3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.3. Đẳng nhiệt hấp phụ RB19 trên than hoạt tính
Đƣờng đẳng nhiệt hấp phụ đƣợc xây dựng trong khoảng nồng độ đầu rộng hơn nhiều so với các thí nghiệm động học. Để đảm bảo quá trình hấp phụ đạt cân bằng, thời gian hấp phụ đƣợc thực hiện là 12 giờ. Sau đó mẫu đƣợc lọc để xác định nồng độ cân bằng. Các kết quả khảo sát đƣợc trình bày trong bảng 3.8. Dung lƣợng hấp phụ cân bằng (qe) đƣợc tính tốn trên cơ sở nồng độ màu ban đầu, nồng độ màu cân bằng, khối lƣợng than (5 g) và thể tích dung dịch (250 mL).
Bảng 3.8. Kết quả khảo sát đẳng nhiệt hấp phụ TT Co, mg/L Ccb, mg/L qe, mg/g 1 103 4 5,1 2 200 28 9,0 3 455 155 16,3 4 673 290 21,7 5 1138 681 28,3 6 2225 1869 29,3
Mơ hình hấp phụ đẳng nhiệt Langmuir đƣợc sử dụng trong nghiên cứu này để mô tả các kết quả thực nghiệm. Các hằng số b và qm trong phƣơng trình đƣợc tối ƣu bằng phƣơng pháp bình phƣơng tối thiểu sử dụng lệnh solver trong excel. Các kết quả tính
0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0 20 40 60 80 k, phút -1 Co, mg/L
toán đƣợc nhƣ sau b = 0,0095 và qm = 30,1 mg/g. Nhƣ vậy phƣơng trình Langmuir mơ tả đẳng nhiệt hấp phụ RB19 trên than hoạt tính nhƣ sau:
Áp dụng phƣơng trình này để vẽ sự phụ thuộc q vào nồng độ cân bằng C, ta đƣợc nhƣ hình 3.8. Có thể thấy, phƣơng trình thu đƣợc cho kết quả rất sát với các dữ liệu thực nghiệm.
Hình 3.8. Đƣờng đẳng nhiệt hấp phụ RB19 trên than hoạt tính
So sánh dung lƣợng hấp phụ cực đại thu đƣợc trong nghiên cứu này với các kết quả trƣớc đây của nhóm nghiên cứu khi sử dụng than gáo dừa có cùng kích thƣớc cho thấy mặc dù diện tích bề mặt riêng nhỏ hơn nhiều nhƣng dung lƣợng hấp phụ RB19 của than tre lớn hơn khoảng 10 lần. Nhƣ vậy, đối với trƣờng hợp hấp phụ màu RB19, bề mặt riêng của than không phải là yếu tố quyết định đến dung lƣợng hấp phụ.