摘要：浒苔（Ｅｎｔｅｒｏｍｏｒｐｈａ ｐｒｏｌｉｆｅｒａ）是春夏季节青岛市沿海经常发生的一种“绿潮”灾害。以浒苔作为吸附剂进行印染废水脱色处理，将起到以废治废的功效，实现浒苔的资源化利用，减轻其随意堆放带来的不利生态环境影响。本研究将新鲜浒苔进行干燥粉碎，制成生物性吸附剂，对含碱性染料亚甲基蓝（ＭＢ）的模拟废水进行脱色处理，在优化吸附条件的基础上，得到浒苔对ＭＢ的最佳吸附效果。主要结论如下。①浒苔对ＭＢ的适宜吸附条件为：废水中染料初始浓度为１００ｍｇ／Ｌ，废水ｐＨ值为４～１１，温度１０～５０℃，振荡速率１００ｒ／ｍｉｎ，吸附时间９０ｍｉｎ，藻粉粒径＜０．２５ｍｍ，藻粉投加量为０．２５ｇ／Ｌ。在此条件下，废水中ＭＢ的去除率达到９５．７１％。②浒苔对ＭＢ的吸附过程与Ｌａｎｇｍｕｉｒ吸附等温线有较好的一致性，表明为单分子层吸附。③温度２０～４０℃时，浒苔对ＭＢ的饱和吸附容量均达到１０００ｍｇ·ｇ－１，远高于文献报道的其它吸附剂，表明青岛附近海域浒苔应用于印染废水吸附脱色具有十分广阔的前景。
关键词：浒苔；亚甲基蓝；吸附
染料在印染行业应用广泛，由此产生的印染废水排放到自然水体后，引发的环境问题日益突出。多数染料含有复杂的芳环结构，且具有一定的毒性和生物积聚性，在自然条件下很难降解［１］，因此，对印染废水进行吸附脱色是应用较为广泛的处理方法［２］。历史上，印染废水吸附处理中应用较多的吸附剂是活性炭，但其价格昂贵，难以再生，不适于印染废水的大规模处理。许多学者先后研究了泥炭、膨润土、炉渣、飞灰、黏土、玉米棒、刨花、硅土等低值材料的吸附脱色效果，但是，这些低值吸附剂总体上吸附容量不高，脱色时的投加量很大［３］。因此，需要寻求更为廉价高效的吸附剂进一步提高吸附效率并降低成本。
浒苔（Ｅｎｔｅｒｏｍｏｒｐｈａ ｐｒｏｌｉｆｅｒａ）属海洋中的大型藻类，每年春夏季节在山东青岛等城市的海边泛滥成灾，易腐烂发臭，影响海洋生态环境和沿海景观，被称为“绿潮”灾害。目前对浒苔尚无很好的处理或利用措施，一般通过填埋方法进行处置，处置办法单一且低效，且容易造成地下水的有机污染。如果将其作为一种吸附材料，不仅具有材料来源广泛、制备方法简单的特点，更重要的是为沿海“绿潮”防治提供了一条有效途径。亚甲基蓝（Ｍｅｔｈｙｌｅｎｅ ｂｌｕｅ，ＭＢ）是一种在纸张彩印、棉毛染色等领域应用广泛的碱性染料［４］，其毒性虽然不是很强，却能揭示染料对生物体的有害影响。人体吸入ＭＢ后，会产生呼吸困难、呕吐、腹泻、恶心等症状。由于分子结构简单，ＭＢ常作为检验吸附性能和研究吸附机理的重要材料［５］。本研究采用简单方法将浒苔制成干粉吸附剂，测定其对ＭＢ的吸附性能，以便为浒苔的资源化利用提供理论依据。
１ 材料、仪器与方法
１．１ 材料
浒苔干粉：将采集于青岛市海水浴场的浒苔，去除杂质后洗净，并用去离子水冲洗，于１０５℃下烘箱中干燥至恒重，粉碎，过筛，按不同颗粒大小分装，置于干燥器中保存备ＭＢ：购自国药集团化学试剂有限公司。分子式为Ｃ１６Ｈ１８ＣｌＮ３Ｓ·３Ｈ２Ｏ，相对分子质量３７３．９０，结构式见图１。
模拟染料废水：准确称取０．１０ｇ的ＭＢ，用去离子水溶解定容至１ ０００ｍＬ，配成质量浓度为１００ｍｇ·Ｌ－１的染料母液，再依次稀释为所需浓度的模拟染料废水（简称染料废水）。该染料的最大吸收波长为λ＝６６５ｎｍ。
１．２ 仪器
Ｈ２Ｓ－Ｈ型恒温水浴振荡器（哈尔滨市东联电子技术开发有限公司）；ＰＨＳ－３Ｃ型精密酸度计（上海理达仪器厂）；Ｔ６型紫外可见分光光度计（北京普析通用仪器有限责任公司）；ＤＬ－５－Ｂ低速大容量离心机（上海安亭科学仪器厂）；分样筛（０．２５ｍｍ、０．５ｍｍ、１ｍｍ、２ｍｍ。上虞市沪江仪器纱筛厂）。
１．３ ＭＢ浓度与吸光度关系方程
在波长６６５ｎｍ下，依次测定不同浓度（Ｃ）染料废水的吸光度（Ａ），绘制Ａ—Ｃ曲线图，得到线性方程Ａ＝０．１９４Ｃ＋０．０１５（Ｒ＝０．９９９５），用于计算吸附平衡时溶液中残余染料的浓度。
１．４ 浒苔对ＭＢ的吸附条件优化
将制备的浒苔干粉加入装有１００ｍＬ一定质量浓度（Ｃ０）的模拟废水中，进行振荡吸附，取上清液，在６６５ｎｍ波长下测定上清液的吸光度Ａ１，按上述关系方程计算ＭＢ的剩余浓度（Ｃ１）及废水的脱色率（η）。期间，依次改变下列因子的水平，考察η的变化：①初始染料浓度（１００ｍｇ·Ｌ－１）；②吸附剂用量（０．０５～２．０ｇ·Ｌ－１）；③振荡时间（５～１２０ｍｉｎ）；④ｐＨ值（２．０～１１．０）；⑤温度（１０～５０℃）；⑥振荡频率（０～２００ｒ／ｍｉｎ）；⑦藻粉粒径（０．２５～２ｍｍ）。
１．５ 脱色率及吸附容量计算
废水的脱色率和ＭＢ的吸附容量分别按以下两式计算：
染料废水中ＭＢ的初始质量浓度，ｍｇ·Ｌ－１；Ｃｅ为吸附平衡后的质量浓度，ｍｇ·Ｌ－１；Ｖ为染料废水的体积，ｍＬ；ｍ为浒苔吸附剂的加入量，ｍｇ。
１．６ 浒苔对ＭＢ的吸附等温线绘制
在优化的静态吸附条件下，向ＭＢ初始浓度１００ｍｇ·Ｌ－１的模拟废水中，分别加入不同量的浒苔（０．０５～２．０ｇ·Ｌ－１），进行吸附处理，按式（２）计算吸附剂的平衡吸附容量（ｑｅ）；然后，按式（３）和式（４）分别绘制Ｌａｎｇｍｕｉｒ吸附等温线和Ｆｒｅｕｎｄｌｉｃｈ吸附等温线［６］。
式中，Ｃ０的含义同前；Ｃｅ为吸附平衡时的染料浓度，ｍｇ·Ｌ－１；ｑｅ为平衡吸附容量，ｍｇ·ｇ－１；Ｑｍａｘ为饱和吸附容量，ｍｇ·ｇ－１；ＫＬ为Ｌａｎｇｍｕｉｒ吸附常数；ｎ和ＫＦ为Ｆｒｅｕｎｄｌｉｃｈ吸附常数。
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