有机磁性膨润土对环丙沙星和四环素的吸附性能

摘要

为了提高磁性膨润土(magnetic bentonite,MB)的磁分离性能,达到高效去除抗生素的目的,本文采用羧甲基纤维素(sodium carboxymethyl cellulose,CMC)和壳聚糖(chitosan,CS)相互作用所生成的有机共聚膜(chitosan/sodium carboxymethyl cellulose copolymer film,CC)对MB进行联合修饰,制得双有机修饰的有机磁性膨润土(magnetic bentonite/carboxymethyl cellulose-chitosen composite,MB-CC),同时进行了MB-CC对环丙沙星(ciprofloxacin,CIP)和四环素(tetracyclines,TC)的吸附性能研究.表征结果表明,磁性Fe3O4纳米粒子和有机共聚膜CC成功地固定在MB上;经过CC改性,提高了Fe3O4的稳定性和对CIP及TC的去除性能.吸附结果表明,在pH为5、温度为25°C的条件下,MB-CC对CIP和TC的吸附容量(182mg/g和189mg/g)高于MB对CIP和TC的吸附容量(147mg/g和136mg/g).经过5次循环,MB-CC对CIP和TC的去除率仍然保持在90％以上.与Freundlich模型相比较而言,CIP和TC在MB和MB-CC上的吸附行为更加符合Langmuir模型;吸附过程可由准二级动力学模型描述,说明吸附速率主要由化学吸附控制.MB-CC对CIP和TC的吸附机理主要包括孔扩散、阳离子交换和静电吸引作用.综上所述,MB-CC具有合成简单、高效等优点,是一种很有前途的抗生素废水去除方法.