等温吸附模型 等温吸附模型实验怎么做的
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等温吸附模型 等温吸附模型实验怎么做的
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1、由图6.9可以看出,同一液相初始浓度下,不同类型的土壤对4,4'-DDE的吸附量不同,其对4,4'-DDE的吸附量的大小顺序为:F15>G15>E20。
2、3种土样的总有机碳含量大小依次为F15>G15>E20,可见土壤对4,4'-DDE的吸附量随着土壤总有机碳含量的升高而增大,这和土壤对萘的吸附结果相一致。
3、6.1.2.1土壤本底值的测定为了消除试验过程中土壤本底值的影响,先进行土壤本底值的溶出试验。
4、表6.2 土壤本底测定值 注:ND代表未检出。
5、由表6.2可以看出,3种土样中萘的检出浓度均很低,可以忽略不计。
6、4,4'-DDE在G15土样中未检出,其余两种土样中有所检出,但是浓度很低。
7、可见土壤的本底值对后续试验没有显著影响。
8、6.1.2.2土样对萘的吸附试验G15土样对萘的吸附特征随时间的变化规律如图6.1所示。
9、图6.1 G15土样对不同浓度萘的吸附平衡时间从图6.1中可以看出,G15土样在吸附初期溶液浓度下降速率均较快,随着吸附作用的进行,吸附量增加缓慢并逐渐趋于吸附平衡。
10、此外,对于G15土样,不同浓度萘的吸附平衡所需时间不同。
11、随着初始溶液浓度的增大,吸附初期萘的液相浓度下降变快,达到吸附平衡的时间也越短。
12、萘初始浓度从10.85μg/L增到575.13μg/L,吸附平衡时间从48h减少到24h。
13、由于G15土样对不同浓度的萘吸附平衡时间随浓度增大而缩短,因此,对E20、F15、G15三种土样,萘溶液平衡时间试验浓度可以取最小浓度20μg/L进行。
14、图6.2 不同土样对萘的吸附平衡时间通过对萘在不同土壤上的吸附动力学数据进行拟合,得出伪二级模型方程的拟合度。
15、伪二级模型是建立在速率控制的化学反应或通过电子共享或电子得失的化学吸附基础上的。
16、模型方程表达式为3种土壤对萘的吸附动力学数据拟合结果如图6.3所示。
17、图6.3 萘在不同土壤上的吸附动力学模型拟合曲线由上述模型计算得出萘在3种典型土壤F15、E20、G15上的二级吸附速率常数k2分别为4.3g/(μg·h)、1.7g/(μg·h)、0.4g/(μg·h),由二级吸附速率常数可以计算得到初始吸附速率k0,计算公式为:k0=k2q2e,则F15、E20、G15上的初始吸附速率分别为0.0069μg/(g·h)、0.0021μg/(g·h)、0.0016μg/(g·h)。
18、等温吸附解吸曲线:同一温度下,3种典型土样对萘的等温吸附线如图6.4所示。
19、由图6.4可以看出,同一液相初始浓度下,不同类型的土壤对萘的吸附量不同,其对萘的吸附量的大小顺序为:F15>G15>E20。
20、3种土样的总有机碳含量大小依次为F15>G15>E20,可见土壤对萘的吸附量随着土壤总有机碳含量的升高而增大。
21、3种典型土壤介质对萘的解吸等温线如图6.5所示。
22、图6.4 3种典型土壤对萘的等温吸附线 图6.5 3种典型土壤对萘的解吸等温线由图6.5可以看出,对于同一目标污染物萘来说,3种土样的解吸能力不同,解吸能力由难到易的顺序为F15>G15>E20,这与土壤中有机碳含量的顺序相一致。
23、有机化合物在土壤上的吸附和解吸过程并不是两个互逆的过程,即相同的化合物液相浓度所对应的固相中化合物浓度并不相同,往往是相同的液相化合物浓度时,解吸过程固相中的化合物浓度要比吸附过程中的大,这种情况被称为解吸过程的迟滞现象。
24、为了进一步揭示解吸过程的规律,引用解吸率(P)(贯,2007)的概念来探讨解吸过程与初始浓度及有机质含量之间的关系。
25、在一定温度和平衡浓度下,计算3种土样对萘的解吸率,结果见表6.3。
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