两性纤维素基吸附剂的制备及其对水体中氮磷污染物的去除

摘要：

以纤维素为原料,以甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(METAC)、丙烯酰胺(AM)、2-丙烯酰胺基-2-甲基-1-丙烷磺酸(AMPS)为单体,过硫酸钾为引发剂,通过一步自由基聚合法制备得到两性纤维素基共聚物(CO-AC)吸附剂.采用元素分析仪、红外光谱(FT-IR)仪对CO-AC的结构与性能进行了表征,发现季胺基、酰胺基和磺酸基等活性基团成功被引入到纤维素分子链中.以CO-AC对NH4+和H2PO4-的去除率和平衡吸附量为考核指标,对吸附条件进行了优化,探讨了不同因素对吸附效果的影响.研究结果表明:当纤维素葡萄糖单元与AMPS、AM和METAC的物质的量之比为1∶2∶3∶3 时,制备的吸附剂吸附效果最佳.在 50 mL质量浓度为 150 mg/L的NH4+和H2PO4-溶液中,当CO-AC添加量为100 mg,pH值为7 时,对NH4+的最大吸附量为77.4 mg/g;当CO-AC添加量为 100 mg,pH值为5 时,对H2PO4-的最大吸附量为61.2 mg/g.CO-AC对NH4+和H2PO4-的吸附过程较好地符合准二级动力学模型、粒子内部扩散模型和Langmuir模型,说明化学吸附和粒子内部扩散过程是主要的限速步骤,吸附过程是均匀的单分子层吸附.

关键词：纤维素、改性、两性吸附剂、氮磷吸附

所属期刊栏目：43

分类号：TQ35

资助基金：国家自然科学基金;中国博士后科学基金资助项目;山东博士后创新项目

在线出版日期：2023-05-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：143-152