Hai mơ hình hấp phụ, Fruendlich và Langmuir, được sử dụng để mơ tả q trình hấp phụ thuốc nhuộm bằng EPS. Từ phương trình đẳng nhiệt Langmuir và Freundlich được mô tả tại mục 2.2, tiến hành biến đổi để đưa phương trình đẳng nhiệt về dạng tuyến tính. Số liệu về nồng độ EPS sau 1 giờ được sử dụng để tìm dạng của mơ hình hấp phụ.
Kết quả nội suy đường đẳng nhiệt hấp phụ của EPS đối với thuốc nhuộm Blue CLBP được thể hiện trên Hình 3.8 và Hình 3.9. Phương trình hấp phụ đẳng nhiệt của Freundlich và Langmuir đều có độ tương đồng cao tương ứng với R2 bằng 0,935và 0,920 phù hợp với số liệu thí nghiệm. Nguyên nhân do hiệu suất xử lý cao, nên nồng độ thuốc nhuộm còn rất thấp 0,5 mg/L trong dung dịch khi bổ sung 115 mg EPS/L, khi bổ sung thêm EPS thì nồng độ màu giảm 0,1 mg/L. Từ phương trình đẳng nhiệt Langmuir, dung lượng hấp phụ thuốc nhuộm cực đại có thể được ước tính qua thơng số qe. Dung lượng hấp phụ cực đại của EPS đối với thuốc nhuộm Blue CLBP có giá trị là 720 mg/g.
Đối với thuốc nhuộm Yellow CL2R, kết quả nội suy được thể hiện trên Hình 3.10 và Hình 3.11. Phương trình đẳng nhiệt của Langmuir phù hợp với các số liệu thí nghiệm với R2 = 0,9624, phương trình đẳng nhiệt Freundlich của có độ tương đồng thấp hơn với R2 = 0,9524.Từ hệ số góc và điểm giao cắt với trục hoành, các hệ số của phương trình đẳng nhiệt Langmuir và Freundlic được tính tốn và thể hiện trong Bảng 3.6. Từ phương trình đẳng nhiệt Langmuir, dung lượng hấp phụ thuốc nhuộm cực đại có thể được ước tính qua thơng số qe. Dung lượng hấp phụ cực đại của EPS đối với thuốc nhuộm Yellow CL2R có giá trị là 502 mg/g.
Đối với thuốc nhuộm Red CLBP, kết quả nội suy được thể hiện trên Hình 3.12 và Hình 3.13. Cả hai phương trình đẳng nhiệt của Langmuir và Freundlich đều có độ tương đồng phù hợp với R2 = 0,996 và R2 = 0,9924. Từ hệ số góc và điểm giao cắt với trục hoành, các hệ số của phương trình đẳng nhiệt Langmuir và Freundlich được tính tốn và thể hiện trong Bảng 3.6. Từ phương trình đẳng nhiệt Langmuir, dung lượng hấp phụ thuốc nhuộm cực đại có thể được ước tính qua
thông số qe. Dung lượng hấp phụ cực đại của EPS đối với thuốc nhuộm Red CL5B có giá trị là 952 mg/g.
Bảng 3.6. Thơng số của phương trình đẳng nhiệt Langmuir và Freundlich
Thuốc nhuộm Langmuir Freundlich qe (mg/g) KL (L/mg) R 2 Kf (L/mg)1/n n R2 Blue CLBP 720 1 0,9353 12,17 2.09 0,9203 Yellow CL2R 502 1 0,9624 3,91 1,05 0,9524 Red CL5B 952 1 0,996 1,58 0,67 0,9924
Quá trình hấp phụ thuốc nhuộm bằng EPS phù hợp với cả hai mơ hình đẳng nhiệt Langmuir và Freundlich, cho thấy thuốc nhuộm hấp phụ đơn lớp trên vật liệu EPS và hấp phụ trong điều kiện bề mặt vật liệu khơng đồng nhất.
Hình 3.8. Đường hấp phụ đẳng nhiệt của EPS đối với thuốc nhuộm Blue CLBP theo phương trình Langmuir
Hình 3.9. Đường hấp phụ đẳng nhiệt của EPS đối với thuốc nhuộm Blue CLBP theo phương trình Freundlich
Hình 3.10. Đường hấp phụ đẳng nhiệt của EPS đối với thuốc nhuộm Yellow CL2R theo phương trình Langmuir
Hình 3.11. Đường hấp phụ đẳng nhiệt của EPS đối với thuốc nhuộm Yellow CL2R theo phương trình Freundlich
Hình 3.12. Đường hấp phụ đẳng nhiệt của EPS đối với thuốc nhuộm Red CL5B theo phương trình Langmuir
Hình 3.13. Đường hấp phụ đẳng nhiệt của EPS đối với thuốc nhuộm Red CL5B theo phương trình Freundlich