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改性无烟煤滤料如何吸附水中内分泌干扰物
作者: 发布日期:2018-12-24
改良无烟煤中内分泌干扰物的吸附研究摘要:内分泌干扰物质(EDCs),也称为环境激素,外源性干扰内分泌系统。 
进入生物体后,它可以模拟生理激素的作用,通过与激素受体结合或影响细胞信号通路,干扰生物激素的正常分泌,引起生殖障碍,发育不良和癌症风险增加。 
近年来,在中国的一些河流和湖泊中发现了许多内分泌干扰物作为饮用水源,并且出现了雌雄同体等异常现象,引起了人们的广泛关注。 
因此,预防和治疗内分泌干扰物对水质和人类健康具有重要意义。 
无烟煤滤料是一种过滤材料,具有良好的物理,化学,腐蚀和水力性能,较大的机械强度和一定的比表面积,并且价格低廉。 
虽然无烟煤在去除有机物,颜色,浊度等方面不如活性炭,但无烟煤可有效去除有机物,同时避免过滤介质过度磨损和碎屑泄漏等问题。 
本文分析和讨论了ED2,BPA和SMZ的提取和富集方法,以及HPLC分析方法。固相萃取柱用于富集和提取EDCs,具有良好的回收率; 100%甲醇
流动相具有简便快速的HPLC方法,分析检测精度良好,可用于水样中EE2,BPA和SMZ的分析和检测。 
为了提高无烟煤的吸附能力,采用氯化钠,氯化铁,硝酸铁,高锰酸钾,氢氧化钾等7种无机改性剂对无烟煤进行改性,生产出7种改性无烟煤。结果表明,KOH改性无烟煤对三种EDCs的吸附效果优于其他无烟煤。通过正交试验得到了KOH-无烟煤在KOH-无烟煤吸附水中的最佳方法。 
改性方法为:KOH浓度为4 mol / L,改性时间为24 h,改性温度为25°C。 
通过氮吸附解吸等温线测定,X射线光电子能谱,Boehm滴定,扫描电子显微镜分析,等电点分析和红外光谱分析,对原始无烟煤和KOH改性无烟煤的微观结构进行了对比分析。 
孔隙结构参数,表面组及其内容。 
 KOH不仅可以优化碳结构,破坏无烟煤的碳基质,增加无烟煤的比表面积,还可以改变无烟煤的表面化学性质,降低酸性基团的含量,增加其含量。基本组,增加等电点。 
。 
它还会削弱无烟煤的表面极性,增加非极性化合物的吸附。 
无烟煤和改性无烟煤对三种EDCs的吸附动力学符合准二次反应动力学模型,曲线拟合的相关系数(R2)超过0.99。 
两种无烟煤对三种EDCs的吸附符合Langmuir等温吸附模型。三种EDCs在无烟煤表面的吸附主要是单层吸附,化学吸附是主要的吸附速率控制步骤; 
吸附容量,平衡吸附量(qe)分别为0.2147μg/ mg和0.6229μg/ mg,其次是BPA,最差的是SMZ,qe值仅为0.0959μg/ mg和0.1242μg /毫克。 
改良无烟煤去除EDCs的主要机制如下:1)增加比表面积,增强EDCs的吸附; 2)在中性水环境中,过滤材料的等电点从6.29增加到7.41 
下面的正电荷有利于静电吸附; 3)表面的非极性增强,对非极性物质的吸附性能更强。 
进一步的研究表明,靶的吸附与其疏水性和分子结构有关。无烟煤吸附目标的能力与其正辛醇/水分配系数正相关。 
 Neutral p 
在H条件下,无烟煤和改性无烟煤通过NaCl溶液再生。再生3次后,保持70%以上的吸附容量,再循环性良好。

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