咖啡壳吸附材料的制备及其对四环素吸附行为影响的研究

以云南省保山地区废弃的咖啡壳为原料分别在不同的烧结温度(300℃、400℃和 500℃),选用H3 PO4、KOH、K2 CO3 对其进行活化处理,制备出不同类型的粉末状活性炭.并进一步探究不同类型的咖啡壳基活性炭对四环素(TC)吸附性能的影响.研究结果表明,在以KOH作为活化剂,且烧结温度为400℃的条件下制备的活性炭(K-400C-AC)对TC的吸附性能明显最好(当TC的初始浓度为5mg/L时,0.1g活性炭可以将其全部吸附).通过拟一阶吸附动力学模型、拟二阶吸附动力学模型和Weber-Morris颗粒内扩散模型评价K-400C-AC对TC吸附速率的结果显示,该吸附过程的动力学过程能够很好的用拟二阶动力学模型拟合(R2 =0.999).Weber-Morris颗粒内扩散模型证明了吸附过程的主要速度控制步骤是TC的边界层扩散和颗粒内扩散的联合作用.除此之外,Langmuir和Freundlich等温模型的拟合结果表明,K-400C对TC的吸附过程属于单分子层吸附,且K-400-AC对四环素(TC)的最大吸附量为16.49 mg/g.