化学工程与过程技术杂志
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使用玉米雄穗颗粒固定床柱吸附水溶液中的 PFOA 和 PFOS

平基·莫奎纳、OJ·奥孔科沃

本研究的主要目的是评估通过玉米雄穗颗粒将 PFOA 和 PFOS 吸附到固定床柱上的效率和实用性。床高(0.5 g -1.5 g)、流速(0.5 L min-1-2.5 L min-1 x 10-3L min-1)和初始浓度(5 mg L-1-20 mg L-1)的影响）进行了研究，并采用三个模型来评估吸附实验的性能。为此目的选择了 Thomas、Adams-Bohart 和 Yoon-Nelson 模型。还测定了吸附速率常数及其各自的相关系数。结果发现，将 PFOA 和 PFOS 的初始浓度从 5 mg L-1 增加到 20 mg L-1 会导致平均床负载的吸收量更高。此外，值得注意的是，吸附床高度的增加具有最高吸收的阈值，从 0.5 g 增加到 1 g 表明去除量增加。然而，当床高度从 1 g 增加到 1.5 g 时，观察到解吸模式。PFOA 和 PFOS 的去除均符合 Thomas 模型，但与 Adams-Bohart 和 Yoon-Nelson 模型的吻合程度不高。还观察到 KTH 值从 7.311 L min-1 mg x 10-4 L min-1 mg 增加到 7.532 L min-1 mg x 10-4 L min-1 mg 和 6.831 L min-1当流量从 0.5 10-3L min-1 增加到 1.5 10-3 L 时，PFOA 和 PFOS 分别为 mg x 10-4 L min-1 mg 和 7.722 L min-1 mg x 10-4 L min-1 mg分钟-1。而且，MT 颗粒从地表水中去除 PFOA 和 PFOS 的行为表明，吸附是基于高驱动力，该驱动力受初始 PFAS 浓度增加的影响。经过 SPE 萃取和 LCMSMS 分析后，计算出所有处理前的 PFOA 和 PFOS 浓度分别为 195 ng mL-1 和 120 ng mL-1，柱研究处理的最终浓度为 31.25 ng mL-1 和 29.4去除后 PFOA 和 PFOS 分别为 ng mL-1，这表明 PFOA 去除率达到 83.9%，PFOS 去除率超过 75.5%