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4吸附動力學及等溫吸附

4．1吸附動力學

根據(jù)吸附時問對大紅染料去除效率的影響，計時間的關(guān)系，鋯改性膨潤土在室溫條件下吸附水樣中大紅染料的動力學曲線見圖6。
 

由圖6可知，在吸附開始前15min之內(nèi)，吸附量迅速上升，其值達到總吸附量的98％以上，15min以后隨時間的延長，吸附量上升緩慢。這種現(xiàn)象可能是因為開始快吸附是一種表面作用，吸附速率較大，接著慢吸附則是離子間的內(nèi)被遷移，擴散，這一過程的速率較小。

關(guān)于吸附傳質(zhì)速率的表達式，前人已經(jīng)提出不少模型，試驗選用Bangham速率方程和Langmuir速率方程，對吸附動力學曲線進行擬合，并求出吸附速率常數(shù)。

Bangham速率方程的表達式為：

InQt=lnKB+l／m(1nt)

式中，Qt為t時刻的吸附量；KB為吸附速率常數(shù)；M為常數(shù)。

Langmuir速率方程的表達式為：

In(Qe／Qe-Qt)=-ln(1-F)=KLt

式中，Qe為平衡時的吸附量；Qt為t時刻的吸附量；F為與Qt的比值；KL為吸附速率常數(shù)。

根據(jù)實驗計算lnQt與ln二者的關(guān)系見圖7。
 

相關(guān)系數(shù)r=O．9865，符合Bangham速率方程。根據(jù)實驗計算一ln(1一F)與t的關(guān)系，見圖8。

相關(guān)系數(shù)r=0．9510，符合Langmuir速率方程。由直線斜率可求得鋯改性膨潤土速率常數(shù)KB，KL值及對應直線的相關(guān)系數(shù)。

改性膨潤土擬合結(jié)果均呈良好的線性關(guān)系，表明其吸附的大紅染料的動力學行為均遵循Bangham速率方程和Langmuir速率方程所描述的規(guī)律。

4_2等溫吸附線

根據(jù)實驗3．1投土量對大紅染料去除效率的影響，計算平衡濃度與吸附量二者的關(guān)系見圖9。