皂化改性菠萝皮生物吸附剂对TVOC的吸附

作者：陈莉; 张爱平; 徐文秀; 郭丹

来源：中国南方果树, 2019, 48(05): 33-38.

DOI：10.13938/j.issn.1007-1431.20190230

• 皂化
• 改性菠萝皮
• TVOC
• 吸附性能
• 吸附机理

对农林废弃物菠萝皮进行化学改性处理,以去除大气中的TVOC有害气体,减轻大气污染的同时实现废弃物的多次循坏再利用。利用二次正交旋转回归以及单因素试验对皂化改性菠萝皮吸附剂的制备工艺以及吸附条件优化;对渣粒径、温度和加入量进行单因素分析;利用吸附等温、动力模型拟合试验探究机理;通过BET、SEM及FTIR对样品进行表征分析;并与其他材料对比吸附效果并探讨吸附剂的重复利用能力。结果表明,无水乙醇与氢氧化钠体积比为1∶2.8,浸泡6 h,离心13 min,预测值Ymax=8.276%;渣粒径60目、温度22℃、加入量3 g为最佳单因素条件;吸附过程更符合Freundlich等温模型(R2=0.992 6),吸附状态为多分子层多位点吸附;遵循二级动力学模型(R2=0.975 7),即以化学吸附为主的物理化学双重吸附过程;比表面积显著增大、孔隙率升高,表面褶皱增多,且酰胺N-H基团、-OH等有效基团参与吸附;改性菠萝皮吸附效果在1%水平上显著优于其他4种吸附材料,且至少可重复利用7次以上。

• 单位
  农业部; 中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所; 运城学院