新型层次孔炭气凝胶的液相吸附性能

蔡力锋，陈鹭义，王春丽，梁业如，符若文，吴丁财

（1.莆田学院环境与生物工程学院，福建莆田351100；2.中山大学化学与化学工程学院材料科学研究所聚合物复合材料及功能材料教育部重点实验室，广东广州510275）

新型层次孔炭气凝胶的液相吸附性能

蔡力锋1，2，陈鹭义2，王春丽1，梁业如2，符若文2，吴丁财2

（1.莆田学院环境与生物工程学院，福建莆田351100；2.中山大学化学与化学工程学院材料科学研究所聚合物复合材料及功能材料教育部重点实验室，广东广州510275）

本文制备了新型层次孔炭气凝胶（HPCA-1），利用扫描电镜和N2吸附仪表征所得HPCA-1的纳米结构，进一步研究HPCA-1对模型有机物亚甲基蓝（MB）的液相吸附性能。结果表明，HPCA-1具有独特的微孔-中孔-大孔呈层次化分布的孔结构特征，其BET比表面积为512 m2·g-1，微孔表面积为359 m2·g-1。适当增加吸附时间、搅拌速率、吸附温度和溶液pH值，有助于HPCA-1对溶液中MB的脱除，其脱除率可达99.8％；HPCA-1对MB的吸附动力学符合准二级吸附动力学方程，且吸附过程初期主要由液膜扩散控制，后期主要由颗粒内扩散控制。

炭气凝胶；层次孔结构；亚甲基蓝；吸附

1　前言

随着中国工业的迅速发展和工业污水的大量排放，水体中有机污染物的数量和种类也在急剧增加，有机废水已成为主要的水体污染源之一［1］。因此，研究有机废水处理新材料和新技术，高效治理有机废水污染，成为当前环保领域的重要课题。许多研究表明，采用吸附法处理有机废水效果显著［2-7］。该法的关键是选择合适的吸附剂，通常选择具有较大比表面积的多孔固体颗粒。……