石莼和龙须菜对染料亚甲基蓝的吸附研究

摘要

为探讨大型海藻石莼(Ulva lactuca)和龙须菜(Gracilaria lemaneiformis)对染料亚甲基蓝(methylene blue)的吸附特性,文章通过静态吸附实验研究了溶液起始pH值、吸附时间、海藻生物量和染料浓度对海藻吸附亚甲基蓝的影响,并结合吸附等温线、吸附动力学、吸附热力学和红外光谱研究了其吸附机理.结果表明,石莼和龙须菜对亚甲基蓝的吸附容量随溶液起始pH值的增加而增加,最适pH值为4～ 10;60 min吸附达到平衡;吸附容量随着海藻生物量的增加而减少,但随着染料浓度的增加而增加.通过Langmuir和Freundlich等温吸附模型对数据进行拟合,Langmuir等温吸附模型能很好描述石莼和龙须菜对亚甲基蓝的吸附,拟舍得出的最大吸附容量分别为709.22 mg·g-1和231.48 mg·g-1.准二级动力学模型能很好描述反应的吸附动力学.吸附热力学分析显示石莼和龙须菜的吸附反应均为自发的放热反应.此外,吸附前后红外光谱结果说明在海藻表面的羟基、氨基和酰胺基与亚甲基蓝的吸附有关.结果表明,石莼和龙须菜对亚甲基蓝的吸附具有较高的吸附容量,是有潜力的染料废水吸附剂.