La adsorción de colorantes a partir de soluciones acuosas sobre carbón activado

La adsorción de colorantes a partir de soluciones acuosas sobre carbón activado
Introducción
La basura industrial, agrícola y doméstica, debido al rápido desarrollo en la tecnología, es descargada en varios receptores. Generalmente, esta descarga es dirigida al más cercano fuentes acuáticas como ríos, lagos y mares. El proceso de tinte de tejido es una fuente importante de contaminaciónresponsable de la contaminación continua del ambiente. El volumen de wastewater que contiene tintes textiles tratados está en el aumento estable. Más de 7 × 105 toneladas y aproximadamente 10,000 tipos diferentes de tintes y pigmentos son producidas por todo el mundo anualmente [1]. Se considera que el 10-15% del tinte es perdido en las aguas residuales durante el tinte de proceso. El color es unacaracterística de wastewater, que es fácilmente descubierto. El control de la contaminación del agua tiene la importancia para ambos organismos, que viven en el agua y aquellos que se benefician del agua. Muchos tintes que alcanzan la fuente acuática son difíciles de descomponer y causar muchos problemas debido a su carcinogenicidad [2–4]. Por consiguiente, es importante quitar estos contaminadores deaguas residuales antes de su disposición final.

Los métodos de eliminación del color de los efluentes industriales
incluir el tratamiento biológico, la coagulación, la flotación, la adsorción,
la oxidación y la hiperfiltración. Entre las opciones de tratamiento,
adsorción se ha convertido en uno de los más eficaces y comparables
método de bajo costo para la decoloración de las aguas residualestextiles
[5,6]. Diferentes adsorbentes se han utilizado para la eliminación de
soluciones acuosas de diversos materiales, tales como colorantes, iones metálicos
y otros materiales orgánicos incluyen perlita [7-12], bentonita
[13], geles de sílice [14], la ceniza [15,16], lignito [17], la turba volar [18], sílice
[19], etc. El carbón activado es un estructuralmente homogénea
material de la alta áreasuperficial, tiene una estructura microporosa y
mostrar estabilidad a la radiación. Por consiguiente, se utiliza ampliamente en diversos
proceso industrial como adsorbente [20-22], catalizador o soporte de catalizador
[23]. Las propiedades de adsorción de carbón activado dependen
principalmente en su tamaño de partícula, porosidad, contenido de cenizas, el grado de carbonización y el método deactivación.
Este trabajo presenta los resultados de la adsorción de alizarina
rojo-S, azul de bromofenol, malaquita verde, violeta de metilo, metileno
azul, rojo fenol, azul de metilo y Ericromo negro-T a partir de soluciones acuosas sobre carbón activado. También se estudió el comportamiento de adsorción de los tintes como una función de la temperatura, pH y tiempo de agitación. Los datos deadsorción se ajustaron a Freundlich (Ec.
(1)), Langmuir (Ec. (2)) y BET (Ec. (3)) isotermas y sus parámetros de adsorción correspondientes como KF, n y K y Vm, respectivamente, se han calculado
log x /m = log KF + 1 /n logCs
donde x / m es la cantidad adsorbida por unidad de masa del adsorbato, Cs es la concentración de equilibrio, y 1 / n y KF son constantes. La constante de KF está relacionado con elgrado de adsorción, n proporciona la estimación aproximada de la intensidad de la adsorción:

donde K es el coeficiente de adsorción, Vm capacidad de la monocapa, Xm la cantidad de colorante necesaria para formar la monocapa sobre la superficie del adsorbente y C es la constante.
Con el fin de entender completamente la naturaleza de la adsorción, los estudios termodinámicos juegan un papelimportante. Este documento también presenta los parámetros termodinámicos relacionados con la adsorción de colorantes, como el cambio de energía libre (G), cambio de entalpía (H) y el cambio de entropía (S), que se han calculado utilizando las ecuaciones siguientes [24-27]:

2. Materiales y métodos
Azul de bromofenol (95%, Perking Química, China), azul de metileno (82%, Fluka), azul de metilo (60%,...