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高比表面积活性炭_HSAAC_对水中砷_吸附性能研究

高比表面积活性炭_HSAAC_对水中砷_吸附性能研究
高比表面积活性炭_HSAAC_对水中砷_吸附性能研究

拉接加强筋。外窗窗台应采用现浇混凝土,钢筋锚入砌体内的长度不小于250mm,混凝土厚度不小于60mm,强度等级不小于C20,并且与窗台下部设置间距不大于500mm的暗柱,高度为150mm左右,厚度同墙厚。

(五)装饰装修措施

1.在不同材料交接处,应采用宽度≥300mm。用1mm钢板网或耐碱玻璃纤维网格布加强带进行处理,加强带与各种基体的搭接宽度不应小于150mm。

2.在预埋暗线、暗管等的孔槽间隙,应先用砂浆分层填实,并沿缝长方向用聚丙烯纤维防裂砂浆粘贴涂塑耐碱玻纤网格布加强,每侧宽度不小于250毫米,严禁水平方向开槽。在门窗、各种箱盒侧壁应分层填实抹严,为避免框体侧壁与砌体交接处空鼓、裂缝,应在框体周围留出深为7mm、宽为5mm的缝隙,以便嵌缝打胶。

3.应严格控制粉刷时间,只有待填充墙砌筑一个月后,才能粉刷,这样就不会因墙体收缩而引起粉刷层的开裂。

4.内、外墙粉刷前应将砌体墙面的灰缝、孔洞、凿槽填补密实、

整平,清除浮灰并提前1天浇水湿润,天气炎热干燥时可在操作前1~2h适度喷水。砼结构和加气砌块采用界面剂抹砂浆进行毛化处理,并进行喷水养护。

5.抹灰前沿缝长方向应先抹一道宽度为300mm、厚度为10mm的聚丙烯纤维防裂砂浆找平层(1∶1∶6水泥混合砂浆掺入抗裂纤维,掺量为1.0kg/m3),再将宽度为250mm的涂塑耐碱玻璃纤维网格布均匀压入砂浆面层中。

6.用于抹灰的抗裂砂浆中的聚丙烯纤维长度一般为10~12mm,宜采用三叶型或Y型,使用时计量应当准确。

7.窗台、窗眉、阳台、雨篷和腰线等处粉刷的排水坡度不

低于2%;对于外墙、

卫生间等有防水要求的部位应涂刷防水剂和界面处理剂,提高表面强度,改变吸水率高的现状。施工时拌均匀后涂刷。

8.外墙粉刷使用含泥量低于2%,细度模数不小于2.5的中粗砂。

外墙用水泥砂浆,内墙用水泥砂浆或水泥混合砂浆,抹灰后应及时喷水养护不少于7天。

9.外层涂料粉刷层与外墙面砖设置分格缝,面砖勾缝用人工勾缝条抽压出浆至密实,且平面一致。外墙涂料层选用吸附力强、耐侯性好、耐洗刷的弹性涂料,冲水干净后1天在表面喷防水剂,使表面形成一层防水保护膜。

百年大计、质量第一,质量是建设工程的生命,也是永恒的

主题。各种轻质砌筑墙体裂缝渗漏的原因较多,

但只要充分了解它的材料特性和分析裂缝渗漏原因并采取相应的措施,裂缝渗漏问题虽无法绝对避免却可以得到有效控制。在工程实践和不断完善中,只要技术措施得当,严格执行国家施工规范,还是

可以有效解决裂缝渗漏问题。

才能消除墙体裂缝渗漏的质量通病。

参考文献

[1]砌体工程施工质量验收规范(GB50203-2002)[S].[2]砌体结构设计规范(GB50003-2001)[S].

[3]蒸压加气混凝土砌块砌体工程施工及验收规程(DB34/T766-2007)[S].

[4]建筑抗震设计规范(GB50011-2001)[S].[5]张明雯,等.混凝土小型空心砖填充墙裂缝控制施工工法.

2009年第18期(总第129期)

Chinesehi-techenterprises

NO.18.2009

(CumulativetyNO.129)

中国高新技术企业

摘要:以石油焦基为原料,采用KOH 活化法制取高比表面积活性炭。通过对高比表面积活性炭吸附水中As (Ⅲ)时pH 值、

浓度、吸附时间和活性炭用量等因素对As (Ⅲ)吸附量的影响进行实验,实验结果表明高比表面积活性炭在As (Ⅲ)的浓

度为40mg/L ,

pH 值为9.0,活性炭用量为1.0g/25mL 的条件下对As (Ⅲ)具有较大的吸附量和去除率。关键词:高比表面积活性炭;HSAAC ;As (Ⅲ)中图分类号:TQ424文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2009)18-0165-02高比表面积活性炭(HSAAC )对水中砷(Ⅲ)吸附性能研究

方晖,邓益群

(长沙环境保护职业技术学院,湖南长沙410004)

能源缺乏和环境污染已经成为当前威胁人类生存的两大危机,活性炭微孔发达、比表面积高、吸附能力强,是一种优良的吸附材料,广泛应用于化工、环保、食品与制药、催化剂载体和电极材料等领域。然而,随着现代科学技术的发展,传统活性炭的吸附性能已不能满足需要,因此国内外都在积极研制具有高比表面积和优良吸附能力的高比表面活性炭(HSAAC)。它的比表面积高达300m2

/g,是传统活性炭比表面积的2~3倍,且孔径分布主要集中在1.5~2.0nm的微孔范围内,因此对气体分子、液相中的离子及好氧有机物具有很高的吸附能力。砷是一种对人体危害极大的元素,常以砷(三价)和砷(五

价)两种价态形式存在,工业生产上砷释放到环境中的主要途

径是防腐剂、农药、工矿排放的含砷废水等,造成严重的水源及环境污染。因而利用HSAAC的优异吸附性能探索处理含砷的工业废水适宜工艺条件,使经处理的工业废水中总砷的残余浓

度降至0.5mg/L以下,以满足国家污水综合排放标准

(GB8978-1996)要求,达到直接排放或循环使用的目的,具有

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á??????èé重要意义。本文系统的考察了含As(Ⅲ)废水的pH值、As(Ⅲ)浓度及活性炭用量等因素对活性炭吸附性能的影响,初步确定了HSAAC处理含As(Ⅲ)废水的最佳条件,为HSAAC在实际工业废水的处理提供了依据。

一、实验准备

1.实验需用到的试剂。(1)砷标准溶液:此溶液每毫升含1.00mg砷;(2)二乙胺基二流代甲酸银吸收液;(3)40%氯化亚锡溶液;(4)15%的碘化钾溶液。

2.砷吸附量、残余浓度和去除率的测定。称取一定量的HSAAC于烧杯中,加热一定浓度的砷溶液50ml,按不同的时间和pH值等条件进行搅拌吸附,过滤。采用二乙胺基二硫代甲酸银分光光度法(GB7485-87),测定经活性炭处理的含砷溶液中总砷的残余浓度,按下面的公式计算活性炭对As的吸附量q

(mg/g)和去除率r(%)。q=V(C0-C)/1000m(1)r=100(C0-C)/C0(2)

其中:V为含砷溶液的体积(ml),m为活性炭的用量g,C0,

C为吸附前后砷的浓度(mg/L)

。二、实验过程和结果

1.pH值对吸附性能的影响。采用As3+

质量浓度为30mg/L,

pH值分别为0.5、

1.0、3.0、5.0、7.0、9.0、11.0、12.0的含砷水溶液,在活性炭用量为1.0g/25mL,吸附时间为45min的条件下考察了pH值对HSAAC吸附As性能的影响,其结果见表1:

表1pH 值对吸附性能的影响

图1pH 值对吸附性能的影响

从图1可以看出pH值对吸附量有较大的影响,由于砷(Ⅲ)

具有两性,使得活性炭的吸附量在pH=3和pH=9时出现了转折。

2.含砷浓度对吸附性能的影响。选择砷质量浓度分别为

10、20、30、40、50、60mg/L,pH值为9的含砷水溶液,在活性炭用

量为1.0g/25ml,吸附时间为45min条件下考察了砷浓度对活性

炭吸附性能的影响,所得结果见表2:

表2砷含量对吸附性能的影响

从图2可以看出,活性炭对砷的吸附量起初随着溶液中砷

含量的增加而增加,在砷的质量浓度为40mg/L时达到了最大

值。这是因为当溶液中砷浓度小于40mg/L,

随着砷含量的增加,砷在活性炭微孔中的扩散速度增大,活性炭单位表面积吸附的砷含量增加;当溶液中砷浓度大于40mg/L时,砷在活性炭微孔中的扩散速度减小,活性炭单位表面积吸附的砷含量反而减小。

3.HSAAC用量对吸附性能的影响。采用质量浓度为40mg/L,pH值为9.0的含砷水溶液25,吸附时间为45min,HSAAC用量分别为1.0,1.5,2.0,3.0,4.0,5.0,6.0g时,考察了活性炭用量对吸附性能的影响,其结果见表3:

表3HSAAC 用量对吸附性能的影响

图3HSAAC 用量对吸附性能的影响

从图3可以看出,活性炭用量为1.0g时对砷的吸附量最大。随着活性炭用量的增加,活性炭总的表面积增大,而含砷废水中砷的质量浓度是一定的,达到吸附平衡时,单位质量的活性炭的砷吸附量反而下降。

三、结论

1.含砷(Ⅲ)废水的pH值、As3+质量浓度、活性炭用量都对HSAAC处理砷的吸附性能力有较大的影响。

2.用HSAAC处理含砷(Ⅲ)溶液时,在砷(Ⅲ)的浓度为40mg/L,pH值为9.0,活性炭用量为1.0g/25mL的条件下,可达到较

好的效果,去除率可达71.25%。

但对砷含量较高的废水,处理后的残余质量浓度仍然不能达到0.5mg/L的国家排放标准,与HSAAC

处理含同属一类污染物的铬、

镉、铅等金属废水的效果比较还有一定的距离,下一步将对此方法做进一步改进和提高。

参考文献

[1]杨骏,黄止而,王定珠.高比表面积活性炭的制备及表征

[J].炭素技术,1994,65(24).

[2]T Otowa ,M Shiraishi.Preparation of High-specific surface

area actived carbon maxsorb and its special adsorption properties

[C].Carbon ,Germany ,1992.

[3]中华人民共和国国家标准污水综合排放标准(GB8978-1996)[S].

[4]国家环保局.中华人民共和国国家标准污水综合排放标准(GB8978-1988)[S].水和废水监测分析方法(第四版),北京:中国环境科学出版社,2002.

作者简介:方晖(1973-),女,广东中山人,长沙环保职业技

术学院工程师,研究方向:环境监测、

分析化学。pH0.5135791112砷含量(mg/L)102030405060

HSAAC用量(g)11.523456166--

国内外除砷技术研究现状_1

---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ 国内外除砷技术研究现状 国内外除砷技术研究现状康雅,李涛,高红涛 (郑州市自来水总公司,河南郑州 450007) 摘要: 本文介绍了砷对人体的危害,饮用水去除砷的重要性,着重介绍了目前国内外应对饮用水砷超标问题的策略以及常用除砷技术及其优缺点,最后展望了除砷技术今后的发展趋势。 关键词: 饮用水;除砷; MCL 标准;零处理策略根据联合国世界卫生署的报道,自 1990 年起,全世界总人口净增了六亿,而人们赖以生存的水资源却日益枯竭。 水资源的枯竭大部分的原因直接来自水的资源污染,这引起全世界的高度关注。 目前,全世界 43% 的人口其饮用水没有达到足够的卫生标准,而有 22 %的人口其饮用水的情况非常糟糕[1]。 随着人口的增加和用水量的增加,地表水的供应已常常满足不了需要。 人们不得不转向地下,寻找地下水资源。 然而地下水的过度开发,又引起一系列新的问题。 P. Bagla 在《科学》期刊中披露[2],印度和孟加拉国由于地下水的污染,产生了种种新的疾病,严重地威协人类的健康。 在孟加拉湾三角州地区,大约 3600 万的居民喝了被砷污染的 1 / 10

水而导致中毒。 最新一期美国《化学与工程新闻》[3],又专门报道了孟加拉国砷污染的严重情况,并且有科学家义务前往该地,进行调查研究。 世界各地不断有关于饮用被砷污染的水而导致中毒的报道。 这其中有亚洲的印度、孟加拉国、越南、泰国、中国的台湾、新疆、陕西、内蒙古,南美的阿根挺、智利、巴西、墨西哥,欧洲的德国、西班牙、英国,以及北美的加拿大和美国。 砷是一种有毒元素,其化合物有三价和五价两种,三价砷的毒性更大。 五价砷对大鼠、小鼠径口半数致死量为 100mg/kg,三价则为10mg/kg,相差 10 倍。 天然地下水和地表水都可能含有砷,除来源于地壳外,砷污染也来自农药厂、玻璃厂和矿山排水。 地下水含砷量高于地表水,砷可通过呼吸道、食物或皮肤接触进入人体,在肝肾、骨胳、毛发等器官或组织内蓄积,破坏消化系统和神经系统,从而具有致癌作用[4] [5]。 欧洲、美国、日本等西方国家实行饮用水的最高允许含砷质量浓度 10 g/L 的标准,美国环境保护协会(EPA)规定: 2006 年 1 月 23 日,美国所有地区均强制实行饮用水的最高允许含砷质量浓度 10 g/L 的标准[6]。 我国目前实行的饮用水最高允许含砷质量浓度 50 g/L 的标准,随着经济实力的不断增强和全民健康意识的普遍提高,最近建设部

改性离子交换树脂除砷方面的应用

龙源期刊网 https://www.sodocs.net/doc/0b4796931.html, 改性离子交换树脂除砷方面的应用 作者:张萍陈卫李晓晨高雁 来源:《中国科技纵横》2017年第10期 摘要:本文结合砷污染现状,对离子交换树脂在砷污染水处理中的研究进展进行了综 述,阐述了离子交换树脂,特别是无机改性离子交换树脂性质及在砷污染水处理中的研究应用现状,并针对目前研究现状中存在的问题了研究展望。 关键词:砷污染;无机改性离子交换树脂;水处理 中图分类号:TU911 文献标识码:A 文章编号:1671-2064(2017)10-0010-02 砷污染是指由砷或其化合物所引起的环境污染。我国是受砷中毒危害最为严重的国家之一。2013年下半年,瑞士和中国研究人员在瑞士公布的一项最新研究成果显示遭受砷污染的 饮用水正在危害2000万国人的健康[1]。因此,开发高效廉价的砷污染处理产品和技术成为砷污染治理的热点之一,具有很大的社会、经济和环境意义。 吸附法[2,3]是重金属水污染处理方法中应用最为广泛、最有前景的技术之一。吸附法对重金属有高效的去除能力,而且成本低廉,有较强的经济可行性。在一定条件下,吸附剂可以解吸再生、重复利用,减少二次污染。相比于其它吸附剂,树脂尤其是离子交换树脂的优点比较显著,比如比表面积巨大,机械强度高,吸附容量大,再生简单,成本低廉等。随着对树脂的广泛研究和推广应用及新型吸附材料的研究进展,不少学者尝试对树脂进行改性得到新型高效吸附剂处理水中的重金属(包括砷)污染。 本文主要对改性离子交换树脂对水中砷污染处理的研究进展进行较为系统的分析,并对存在问题的解决途径及今后的研究方向作为进一步展望。 1 离子交换树脂除砷方面的应用研究 离子交换树脂是一类带有功能基的网状结构的高分子化合物,其结构由三部分组成:不溶性的高分子三维空间网状骨架、连接在骨架上的功能基团和功能基团所带的相反电荷的可交换离子。近年来,很多实验室研究通过改变吸附条件和改善树脂结构来提高离子交换树脂的去除效果,很多研究已经达到商业化水平,被广泛应用于实际水处理中。 胡天觉[4]等合成制备了一种对As(Ⅲ)离子高效选择性吸附的螯合离子交换树脂,研究了该螯合树脂从含砷溶液中脱除砷的最佳条件.结果表明:该树脂吃饭含As(Ⅲ)5g/L的溶液脱砷率高于99.99%,脱砷溶液中砷含量完全达标。 Anirudhan[5]等制成了一种新型的阴离子交换剂CP-AE,通过实验发现,当As(V)的初始浓度为1mg/L时,阴离子交换剂对As(V)的最大去除率可达99.2%。Korngold[6]等研究了Purolite-A-505和Relite-490两种强碱性树脂对砷的去除效果,结果表明后者由于连接有乙基、丙基或其它更长的官能团,对H2AsO4-以及

活性炭吸附实验报告

活性炭吸附实验报告 实验 3 3 活性炭吸附实验报告 一、 研究背景: 1.1、、吸附法吸附法处理废水是利用多孔性固体(吸附剂)的表面吸附废水中一种或多种溶质(吸附质)以去除或回收废水中的有害物质,同时净化了废水。 活性炭是由含碳物质(木炭、木屑、果核、硬果壳、煤等)作为原料,经高温脱水碳化和活化而制成的多孔性疏水性吸附剂。活性炭具有比表面积大、高度发达的孔隙结构、优良的机械物理性能和吸附能力,因此被应用于多种行业。在水处理领域,活性炭吸附通常作为饮用水深度净化和废水的三级处理,以除去水中的有机物。除此之外,活性炭还被用于制造活性炭口罩、家用除味活性炭包、净化汽车或者室内空气等,以上都是基于活性炭优良的吸附性能。将活性炭作为重要的净化剂,越来越受到人们的重视。

1.2 、影响吸附效果的主要因素在吸附过程中,活性炭比表面积起着主要作用。同时,被吸附物质在溶剂中的溶解度也直接影响吸附的速度。此外,pH 的高低、温度的变化和被吸附物质的分散程度也对吸附速度有一定影响。 1.3 、研究意义在水处理领域,活性炭吸附通常作为饮用水深度净化和废水的三级处理,以除去水中的有机物。活性炭处理工艺是运用吸附的方法来去除异味、某些离子以及难以进行生物降解的有机污染物。 二、实验目的 本实验采用活性炭间歇的方法,确定活性炭对水中所含某些杂质的吸附能力。希望达到下述目的: (1)加深理解吸附的基本原理。 (2)掌握活性炭吸附公式中常数的确定方法。 (3)掌握用间歇式静态吸附法确定活性炭等温吸附式的方法。 (4)利用绘制的吸附等温曲线确定吸附系数:K、1/n。K 为直线的截距,1/n 为直线的斜率三、主要仪器与试剂 本实验间歇性吸附采用三角烧瓶内装人活性炭和水样进行振荡方法。

饮用水除砷方法

饮用水除砷方法 水处理技术:1 混凝法 混凝法是目前在工业生产和处理饮用水中运用得最广泛的除砷方法,并且可以很好的使工业污水达到排放标准,使饮用水达到饮用标准。最常见的混凝剂是铁盐,如三氯化铁、硫酸亚铁、氯化铁;铝盐,如硫酸铝、碱氯化铝、聚铝;还有硅酸盐、碳酸钙、煤渣(主要成分是和有骨架结构和微孔)经粉碎及高温培烧活化后做混凝剂,另外还有聚硅酸铁(PFSC)、无机铈铁(稀土基材料)等做混凝剂。 研究表明,铁盐的除砷效果好于铝盐,而且对As(Ⅴ)的去除效果明显好于As(Ⅲ),所以在除砷过程中常对所处理的水进行预氧化,把三价As(Ⅲ)氧化为五价As(Ⅴ),再进行混凝,为了提高氧化效果,有时还会加入催化剂促进氧化。袁涛等人[3]通过正交试验,观察混凝剂成分变化、助凝剂的添加等因素对除砷效果的影响,发现当混凝剂成分分别为硫酸铁、硫酸铝、硫酸铁与硫酸铝聚合而成的复合物(质量比3:1)、硫酸铁和硅酸钠的聚台物(含量约2%)时,单纯用硫酸铁的除砷效果是最好的,在待除砷水中添加活性炭或高岭土对上混凝剂的除砷效率无明显增强作用。但采取过滤措施后.砷去除率明显提高,这说明混凝剂水解产物形成的胶体颗粒吸附有砷,同时在pH 值较高时铁离子还会产生大量的氢氧化铁胶体,这种胶体具有较大的比表面和较高的吸附能力,能和砷酸根发生吸附共沉淀,使砷的去除率明显提高。一般认为,混凝剂投加后,能够促使溶解状态的砷向不溶的含砷反应产物转变,从而达到将砷从水中去除的目的。 该过程可概括整理成以下三个方面: (1)沉淀作用,水解的金属离子与砷酸根形成沉淀; (2)共沉淀作用.在混凝剂水解—聚合一沉淀过程中.砷通过被吸附、包裹、闭合(或络合)等作用而随水解产物一起沉淀; (3)吸附作用,砷被混凝剂形成的不溶性水解产物表面所吸附。后2种机制可能更为重要,因为在饮水除砷处理中,一般pH>,该条件下不易形成沉淀。

活性炭吸附实验报告

《环工综合实验(1)》(活性炭吸附实验) 实验报告 专业环境工程(卓越班) 班级 姓名 指导教师 成绩 东华大学环境科学与工程学院实验中心 二0一六年 11月

附剂的比表面积、孔结构、及其表面化学性质等有关。 吸附等温线(Adsorption Isotherm): 指一定温度条件下吸附平衡时单位质量吸附剂的吸附量 q 与吸附质在流体相中的分压 p (气相吸附)或浓度 c (液相吸附)之间的关系曲线。 水中苯酚在树脂上的吸附等温线

水中苯酚在活性炭上的吸附等温线 吸附机理和吸附速率 吸附机理: 吸附质被吸附剂吸附的过程一般分为三步:(1)外扩散 (2)内扩散 (3)吸附 ①外扩散:吸附质从流体主体通过扩散传递到吸附剂颗粒的外表面。因为流体与固体接触时,在紧贴固体表面处有一层滞流膜,所以这一步的速率主要取决于吸附质以分子扩散通过这一滞流膜的传递速率。 ②内扩散:吸附质从吸附剂颗粒的外表面通过颗粒上微孔扩散进入颗粒内部,到达颗粒的内部表面。 ③吸附:吸附质被吸附剂吸附在内表面上。 对于物理吸附,第三步通常是瞬间完成的,所以吸附过程的速率由前二步决定。

?活性炭具有良好的吸附性能和化学稳定性,是目前国内外应用较广泛的一种非极性的吸附剂。 ?由于活性炭为非极性分子,因而溶解度小的非极性物质容易被吸附,而不能使其自由能降低的污染物既溶解度大的极性物质不易被吸附。活性炭的吸附能力以吸附容量q e表示: ?qe=X/M=V(Co-C)/M ?在一定的温度条件下,当存在于溶液中的被吸附物质的浓度与固体表面的被吸附物质的浓度处于动态平衡时,吸附就达到平衡。 1、吸附剂的比表面积越大,其吸附容量和吸附效果就越好吗?为什么? 答:比表面积越大,不一定吸附容量就越好。吸附剂的比表面积越大,只能说明其吸附能力较大,并不代表吸附容量就越大。吸附容量的大小还与脱吸速度有关,如果脱吸速度很快,就算吸附能力再大,吸附容量也还是没多大提升。吸附容量是一个动态平衡的过程。? 吸附剂的良好吸附性能是由于它具有密集的细孔构造,与吸附有关的物理性能有:a.孔容(VP):吸附剂中微孔的容积称为孔容,通常以单位重量吸附剂中吸附剂微孔的容积来表示(cm3/g);b.比表面积:即单位重量吸附剂所具有的表面积,常用单位是m2/g;c.孔径

生活饮用水中的砷含量测定方法探讨

生活饮用水中的砷含量测定方法探讨 在最近几年,发生生活用水砷中毒事件非常频繁,这些中毒事件涉及人群广、存在着非常严重的病情,病区复杂。在我国,生活用水当中砷危害已经变为现在急需进行解决的一个卫生方面的问题。在文章中,重点分析了原子荧光光度计砷含量测定生活用水当中砷的方法,具体分析了混凝法以及吸附法两种方法。 标签:生活饮用水;砷;测定方法;原子荧光光度计;混凝法;吸附法 通常来讲,砷属于原生质的毒物,是一种致癌物质,应该进行优先控制。对砷中毒病人进行诊断,确定出高砷区,现在已经变为我国地方性的防治工作。对于早期的诊断来讲,生活饮用水当中的砷含量测定有着非常关键的作用,尤其是准确的判断高砷区以及正确的诊断患者有着非常显著的效果。 1 对生活饮用水当中的砷进行分析 众所周知,生活饮用水是人类生存当中不可缺少的一个部分,在日常生活当中扮演着非常关键的角色,所以,应该有效保证生活饮用水的健康。砷元素是生活饮用水当中需要监测的一个元素,属于重点的一项检测指标,属于可以积蓄其他有毒要素的元素。由于砷化合物存在剧毒,在生活饮用水当中属于一种重金属监控检测。在我国,已经颁布了相关的标准,进而来有效保证居民的生活安全以及身体的健康。在相关的检测当中,对很多检测方法进行了详细的介绍。 2 对原子荧光光度计的砷含量测定方法进行分析 2.1 分析原子荧光光度计原理 在酸性环境当中,三钾砷遇到氢化钾之后会发生一定的化学反应,进而合成砷化氢,在石英当中加入氢气将砷化氢分解成原子态的砷。若阴极灯遇到砷化氢,那么原子态砷会变为高能态,当其回归到基态时,会放射荧光,进而被检测出。砷含量与荧光强度成正比,所以,利用原子荧光光度计能够对砷含量进行测量。 2.2 分析试剂以及标准溶液 首先,砷的标准贮备液是1000微克每毫升,还需要1%的硫-1%抗坏血酸-5%的硝酸混合液,该混合液的制作具体是:在200毫升的蒸馏水当中加入25毫升的硝酸,同时再加入5克的硫以及抗坏血酸,一直稀释到500毫升,保证现用现配。同时,还需要1.5%的硼氢化钾-0.2%的氢氧化钠,主要的制作方法是在200毫升蒸馏水当中溶解1克放入氢氧化钠,之后再溶解7克的硼氢化钾,稀释到500毫升,也需要进行现用现配。3%的硝酸载液,这需要在300毫升蒸馏水当中添加15毫升浓硝酸,一直稀释到500毫升。 标准砷溶液的配制方法是:在100毫升的容量瓶当中溶解1毫升的砷贮备液,

砷离子去除

水工程与工艺新技术 摘要:自从1996年孟加拉国和印度报道慢性砷中毒事件以来,饮用水砷污染和砷中毒问题就受到全世界的关注。如何解决这一难题,研究人员进行了大量研究。本文综述了饮用水中砷的去除方法,包括混凝/沉淀、吸附、离子交换技术、生物法其他方法如反渗透法以及“微鼻”除砷技工艺等,对各种除砷技术进行了总结和比较。 关键词:化学法处理离子交换法生物法反渗透法(RO) “微鼻”除砷技工艺 饮用水中的砷污染对全球数百万人的健康造成了威胁。这种情况不但发生在印度、中国和孟加拉国,在美国、英国、德国和意大利的部分地区也存在此类问题,主要是源于天然矿源的冲刷,以及矿业和工业废水等人类活动的影响。虽然这种情况的程度较轻。世界卫生组织(WHO)建议将饮用水中砷的最大浓度限值(MCL)定为10 ppb(1 ppb即十亿分之一)。这一限值在许多国家已经被广为接受。但是,仍有数百万人只能喝到含砷量达到50 ppb甚至含砷浓度更高的饮用水。砷对于高级生物和人具有很高的毒性。如果长期接触,普遍会发生皮肤改变或其他健康损害,最终导致血管疾病或癌症。 自然水系中,存在有机砷和无机砷。其中无机砷主要以As (Ⅲ)和As (V)存在,具体存在形式取决于水体的氧化还原电位和pH。在氧化环境如地表水中,砷主要以五价态存在,如(H2AsO4-、HAs O42 - );在还原环境如地下水中,则主要以三价砷(如H3AsO3 ) 存在。有机砷的主要存在形式是二甲基胂酸(DMA) 和甲基胂酸(MMA)。其中,DMA是暴露在无机砷环境中的动物和人类的主要代谢产物。有机砷和无机砷在一定条件下可以相互转化,厌氧条件下,砷酸盐通过甲烷菌中甲基钴氨素作用,此时砷酸盐被还原,同时甲基化而生成二甲基以下将对主要的除砷技术作详细的述评。 1.化学法处理含砷废水处理含砷废水 目前国内外主要有中和沉淀法、絮凝沉淀法、铁氧体法、硫化物沉淀法等,适用于高浓度含砷废水,生成的污泥易造成二次污染。在化学法方面的研究已经比较成熟,很多人曾在这方面做了深入的研究。中和沉淀法作为工程上应用较广的一种方法,很多人在这方面作了深入的研究,机理主要是往废水中添加碱(一般是氢氧化钙)提高其pH,这时可生成亚砷酸钙、砷酸钙和氟化钙沉淀。这种方法能除去大部分砷和氟,且方法简单,但泥渣沉淀缓慢,难以将废水净化到符合排放标准。

实验6活性炭吸附实验.

实验6 活性炭吸附实验 1.实验目的 了解活性炭吸附工艺,掌握测定吸附等温线的操作过程。 2.实验原理 活性炭吸附是利用活性炭固体表面对水中一种或几种物质的吸附作用,达到净化水质的目的。 活性炭对水中所含杂质的吸附既有物理吸附也有化学吸附。 当活性炭对水中所含物质吸附时,水中的溶解性物质在活性炭表面积聚而被吸附,同时也有一些被吸附物质由于分子的运动而离开活性炭表面,重新进入水中,即同时发生解吸现象。当吸附和解吸处于动态平衡状态时,称为吸附平衡。而此时被吸附物质在溶液中的浓度称为平衡浓度C。活性炭的吸附能力以吸附量表示,用m克活性炭吸附溶液中的溶质,被吸附的溶质 为毫克,则吸附量可按下式计算: (1 式中,q e为平衡吸附量(mg/g;C0与C e分别为吸附质的初始浓度与平衡浓度(mg/L;V 为溶液的体积(L;m为所用的活性炭的质量(g。 的大小除了决定于活性炭的品种之外,还与被吸附物质的性质、浓度、水的温度及pH值有关。一般说来,当被吸附的物质不容易溶解于水而受到水的排斥作用,且活性炭对被吸附物质的亲和作用力强、被吸附物质的浓度又较大时,值就比较大。 由吸附量和平衡浓度C的关系所绘出的曲线称为吸附等温线,表示吸附等温线的公式称为吸附等温式,比较常用的吸附等温式有有Langmuir、BET和Fruendlich吸附等温式。 在水和废水处理中通常用Fruendlich吸附等温式来比较不同温度和不同溶液浓度时的活性炭的 吸附容量,即 (2

式中:——吸附容量(mg/g; K——与吸附比表面积、温度有关的系数; n——与温度有关的常数,n>1; C——吸附平衡时的溶液浓度(mg/L。 这是一个经验公式,通常用图解方法求出K,n的值.为了方便易解,往往将式(2变换成线性 对数关系式 (3 式中:C0——水中被吸附物质原始浓度(mg/L; C——被吸附物质的平衡浓度(mg/L; m——活性炭投加量(g/L。 3.实验设备与试剂 (1)间歇式活性炭吸附装置,间歇式吸附采用三角烧瓶,在烧瓶内放入活性炭和水样进行振荡。 (2)振荡箱 (3)天平 (4)烘箱 (5)分光光度计 (6)注射器、塑料滤头、滤膜等 (7)活性炭 4.实验方法 (1)标准曲线的绘制

砷的处理方法.

砷的处理方法 废水中的三价砷可以用沉淀法进行回收,如硫酸厂中的废水,可用硫化钠在20~40℃下进行处理,所得的硫化砷用硫酸铜在70℃进行处理,冷却后进行分离,分出硫化铜后,再与硫酸铜溶液反应,并在>70℃通入空气或氧,使砷成为五价,再分出硫化铜,溶液通入二氧化硫或硫酸厂的尾气,使五价砷还原成三价砷,并结晶,过滤干燥,即可回收三氧化二砷[1]。 在从蒽醌磺酸制备氨基蒽醌过程中,以前曾用过Na2HAsO4作为催化剂,其废水可以先在90℃加入过氧化氢,再通过一个阳离子交换树脂处理,出水中形成的H3AsO4可以用20%的NR3(R=C8~16的烷基)在二甲苯中的溶液进行萃取,约有95%以上的砷被回收,其纯度可达97~98%,可以回用于氨基蒽酯的生产。而出水中砷的最终浓度可降至0.005~0.007mg/L[2]。 5.3沉淀及混凝沉降法 砷的主要处理方法有硫化物沉淀法, 或与多价重金属如三价铁等络合并与金属氢氧化物进行共沉定。第二种方法是水处理技术中常采用的传统混凝沉降法。此外也可采用活性炭和矾土吸附或离子交换。 5.3.1 铁盐法 铁盐法是处理含砷废水主要方法,由于砷(V)酸铁的溶解度极小,所以除直接用铁盐处理[3][4][5][6][7][8][9][10]外,也可在处理含砷废水时,先进行氧化处理,使废水中的三价砷先氧化成五价砷,使沉淀或混凝沉降法的效果更好。由于空气对三价砷的氧化速度很慢,所以常用氧化剂进行氧化,常用的氧化剂有氯,臭氧,过氧化氢,漂白粉,次氯酸钠[11][12][13]或高锰酸钾,也可以在亚硫酸钠存在下进行光催化氧化[14][15]。如在活性炭存在下也可以进行空气催化氧化,再与镁,铁,钙或锰等盐作用,脱砷能力可以提高10~30倍[16]。结合铁盐处理,出水中的砷含量可以降至0.05~0.1mg/L[17]。铁盐法可以用在饮用水的净化

活性炭吸附实验报告

实验3活性炭吸附实验报告 一、研究背景: 、吸附法 吸附法处理废水是利用多孔性固体(吸附剂)的表面吸附废水中一种或多种溶质(吸附质)以去除或回收废水中的有害物质,同时净化了废水。 活性炭是由含碳物质(木炭、木屑、果核、硬果壳、煤等)作为原料,经高温脱水碳化和活化而制成的多孔性疏水性吸附剂。活性炭具有比表面积大、高度发达的孔隙结构、优良的机械物理性能和吸附能力,因此被应用于多种行业。在水处理领域,活性炭吸附通常作为饮用水深度净化和废水的三级处理,以除去水中的有机物。除此之外,活性炭还被用于制造活性炭口罩、家用除味活性炭包、净化汽车或者室内空气等,以上都是基于活性炭优良的吸附性能。将活性炭作为重要的净化剂,越来越受到人们的重视。 、影响吸附效果的主要因素 在吸附过程中,活性炭比表面积起着主要作用。同时,被吸附物质在溶剂中的溶 解度也直接影响吸附的速度。此外,pH 的高低、温度的变化和被吸附物质的分散程度也对吸附速度有一定影响。 、研究意义 在水处理领域,活性炭吸附通常作为饮用水深度净化和废水的三级处理,以除去水中的有机物。活性炭处理工艺是运用吸附的方法来去除异味、某些离子以及难以进行生物降解的有机污染物。 二、实验目的 本实验采用活性炭间歇的方法,确定活性炭对水中所含某些杂质的吸附能力。希望达到下述目的: (1)加深理解吸附的基本原理。 (2)掌握活性炭吸附公式中常数的确定方法。 (3)掌握用间歇式静态吸附法确定活性炭等温吸附式的方法。 (4)利用绘制的吸附等温曲线确定吸附系数:K、1/n。K为直线的截距,1/n为直线的斜率 三、主要仪器与试剂 本实验间歇性吸附采用三角烧瓶内装人活性炭和水样进行振荡方法。 仪器与器皿: 恒温振荡器1台、分析天平1台、分光光度计1台、三角瓶5个、1000ml容量瓶1个、100ml容量瓶5个、移液管 试剂:活性炭、亚甲基蓝 四、实验步骤 (1)、标准曲线的绘制 1、配制100mg/L的亚甲基蓝溶液:称取0.1g亚甲基蓝,用蒸馏水溶解后移入1000ml容量瓶中,并稀释至标线。 2、用移液管分别移取亚甲基蓝标准溶液5、10、20、30、40ml于100ml容量瓶中,用蒸馏水稀释至100ml刻度线处,摇匀,以水为参比,在波长470nm处,用1cm比色皿测定吸光度,绘出标准曲线。(2)、吸附等温线间歇式吸附实验步骤

活性炭吸附实验报告

实验 3 活性炭吸附实验报告 一、研究背景: 1.1 、吸附法 吸附法处理废水是利用多孔性固体(吸附剂)的表面吸附废水中一种或多种溶质(吸附质)以去除或回收废水中的有害物质,同时净化了废水。 活性炭是由含碳物质(木炭、木屑、果核、硬果壳、煤等)作为原料,经高温脱水碳化 和活化而制成的多孔性疏水性吸附剂。活性炭具有比表面积大、高度发达的孔隙结构、优良的机械物理性能和吸附能力,因此被应用于多种行业。在水处理领域,活性炭吸附通常作为饮用水深度净化和废水的三级处理,以除去水中的有机物。除此之外,活性炭还被用于制造活性炭口罩、家用除味活性炭包、净化汽车或者室内空气等,以上都是基于活性炭优良的吸 附性能。将活性炭作为重要的净化剂,越来越受到人们的重视。 1.2 、影响吸附效果的主要因素 在吸附过程中,活性炭比表面积起着主要作用。同时,被吸附物质在溶剂中的溶 解度也直接影响吸附的速度。此外,pH 的高低、温度的变化和被吸附物质的分散程度也对 吸附速度有一定影响。 1.3 、研究意义 在水处理领域,活性炭吸附通常作为饮用水深度净化和废水的三级处理,以除去水中的有机物。活性炭处理工艺是运用吸附的方法来去除异味、某些离子以及难以进行生物降解的 有机污染物。 二、实验目的 本实验采用活性炭间歇的方法,确定活性炭对水中所含某些杂质的吸附能力。希望达到下述目的:

(1) 加深理解吸附的基本原理。 (2) 掌握活性炭吸附公式中常数的确定方法。 (3) 掌握用间歇式静态吸附法确定活性炭等温吸附式的方法。 (4) 利用绘制的吸附等温曲线确定吸附系数:K 、1/n 。K 为直线的截距,1/n 为直线的斜率 三、主要仪器与试剂 本实验间歇性吸附采用三角烧瓶内装人活性炭和水样进行振荡方法。 3.1 仪器与器皿: 恒温振荡器 1 台、分析天平 1 台、分光光度计 1 台、三角瓶 5 个、1000ml 容量瓶 1 个、100ml 容量瓶 5 个、移液管 3.2 试剂:活性炭、亚甲基蓝 四、实验步骤 (1))、标准曲线的绘制 1、配制100mg/L 的亚甲基蓝溶液:称取0.1g 亚甲基蓝,用蒸馏水溶解后移入1000ml 容量瓶中,并稀释至标线。 2、用移液管分别移取亚甲基蓝标准溶液 5 、10、20 、30 、40ml 于100ml 容量瓶中,用蒸 馏水稀释至100ml 刻度线处,摇匀,以水为参比,在波长470nm 处,用1cm 比色皿测定 吸光度,绘出标准曲线。 (2))、吸附等温线间歇式吸附实验步骤 1、用分光光度法测定原水中亚甲基蓝含量,同时测定水温和PH 。 2、将活性炭粉末,用蒸馏水洗去细粉,并在105 ℃下烘至恒重。 3、在五个三角瓶中分别放入100 、200 、300 、400 、500mg 粉状活性炭,加入200ml 水样。 4、将三角瓶放入恒温振荡器上震动 1 小时,静置10min 。

活性炭吸附实验报告

活性炭吸附实验报告文件编码(008-TTIG-UTITD-GKBTT-PUUTI-WYTUI-8256)

实验3活性炭吸附实验报告一、研究背景: 、吸附法 吸附法处理废水是利用多孔性固体(吸附剂)的表面吸附废水中一种或多种溶质(吸附质)以去除或回收废水中的有害物质,同时净化了废水。 活性炭是由含碳物质(木炭、木屑、果核、硬果壳、煤等)作为原料,经高温脱水碳化和活化而制成的多孔性疏水性吸附剂。活性炭具有比表面积大、高度发达的孔隙结构、优良的机械物理性能和吸附能力,因此被应用于多种行业。在水处理领域,活性炭吸附通常作为饮用水深度净化和废水的三级处理,以除去水中的有机物。除此之外,活性炭还被用于制造活性炭口罩、家用除味活性炭包、净化汽车或者室内空气等,以上都是基于活性炭优良的吸附性能。将活性炭作为重要的净化剂,越来越受到人们的重视。 、影响吸附效果的主要因素 在吸附过程中,活性炭比表面积起着主要作用。同时,被吸附物质在溶剂中的溶 解度也直接影响吸附的速度。此外,pH 的高低、温度的变化和被吸附物质的分散程度也对吸附速度有一定影响。 、研究意义 在水处理领域,活性炭吸附通常作为饮用水深度净化和废水的三级处理,以除去水中的有机物。活性炭处理工艺是运用吸附的方法来去除异味、某些离子以及难以进行生物降解的有机污染物。 二、实验目的

本实验采用活性炭间歇的方法,确定活性炭对水中所含某些杂质的吸附能力。希望达到下述目的: (1)加深理解吸附的基本原理。 (2)掌握活性炭吸附公式中常数的确定方法。 (3)掌握用间歇式静态吸附法确定活性炭等温吸附式的方法。 (4)利用绘制的吸附等温曲线确定吸附系数:K、1/n。K为直线的截距,1/n为直线的斜率 三、主要仪器与试剂 本实验间歇性吸附采用三角烧瓶内装人活性炭和水样进行振荡方法。 仪器与器皿: 恒温振荡器1台、分析天平1台、分光光度计1台、三角瓶5个、1000ml容量瓶1个、100ml容量瓶5个、移液管 试剂:活性炭、亚甲基蓝 四、实验步骤 (1)、标准曲线的绘制 1、配制100mg/L的亚甲基蓝溶液:称取0.1g亚甲基蓝,用蒸馏水溶解后移入1000ml容量瓶中,并稀释至标线。 2、用移液管分别移取亚甲基蓝标准溶液5、10、20、30、40ml于100ml容量瓶中,用蒸馏水稀释至100ml刻度线处,摇匀,以水为参比,在波长470nm处,用1cm比色皿测定吸光度,绘出标准曲线。 (2)、吸附等温线间歇式吸附实验步骤 1、用分光光度法测定原水中亚甲基蓝含量,同时测定水温和PH。

活性碳吸附综合实验报告

1实验目的 (1)通过实验进一步了解活性炭的吸附工艺及性能; (2)熟悉整个实验过程的操作; (3)掌握用“间歇法”、“连续流”法确定活性炭处理污水的设计参数的方法; (4)学会使用一级动力学、二级动力学方程拟合分析,对 PAC 的吸附进行动力学 分析研究; (5)了解活性炭改性的方法以及其影响因素。 2实验原理 2.1活性炭间隙性吸附实验原理 活性炭吸附就是利用活性炭的固体表面对水中一种或多种物质的吸附作用,己达到净化水质的目的。活性炭的吸附作用产生于两个方面,一是由于活性炭内部分子在各个方向都受到同等大小的力而在表面的分子则受到不平衡的力,这就使其他分子吸附于其表面上,此为物理吸附;另一个是由于活性炭与被吸附物质之间的化学作用,此为化学吸附。活性炭的吸附是上述两种吸附综合的结果。当活性炭在溶液中的吸附速度和解吸速度相等时,即单位时间内的活性炭的数量等于解吸的数量时,此时被吸附物质在溶液中的浓度和在活性炭表面的浓度均不在变化,而达到平衡,此时的动平衡称为活性炭吸附平衡而此时被吸附物质在溶液中的浓度称为平衡浓度。活性炭的吸附能力以吸附量q表示。 式中:q ——活性炭吸附量,即单位重量的吸附剂所吸附的物质量,g/g; V ——污水体积,L; 、C ——分别为吸附前原水及吸附平衡时污水中的物质浓度,g/L; C X ——被吸附物质重量,g;

M ——活性炭投加量,g。 在温度一定的条件下,活性炭的吸附量随被吸附物质平衡浓度的提高而提高,两者之间的变化称为吸附等温线,通常费用兰德里希经验公式加以表达。 式中:q ——活性炭吸附量,g/g ; C ——被吸附物质平衡浓度g/L; K、n ——溶液的浓度,pH值以及吸附剂和被吸附物质的性质有关的常数。 K、n值求法如下:通过间歇式活性炭吸附实验测得q、C相应之值,将式取对数后变换为下式: 将q、C相应值点绘在双对数坐标纸上,所得直线的斜率为1/n,截距则为K。 此外,还有朗缪尔吸附等温式,它通常用来描述物质在均一表面上的单层吸附,表达式为: 由于间歇式静态吸附法处理能力低、设备多,故在工程中多采用连续流活性炭吸附法,即活性炭动态吸附法。 采用连续流方式的活性炭层吸附性能可用勃哈特和亚当斯所提出的关系式来表达。 式中:t ——工作时间,h; V ——流速,m/h ; D ——活性炭层厚度,m;

饮用水除砷办法

饮用水除砷办法 发布时间:2009-7-28 水处理技术:1 混凝法 混凝法是目前在工业生产和处理生活饮用水中运用得最广泛的除砷方法,并且可以很好的使工业污水达到排放标准,使生活饮用水达到饮用标准。最常见的混凝剂是铁盐,如三氯化铁、硫酸亚铁、氯化铁;铝盐,如硫酸铝、碱氯化铝、聚铝;还有硅酸盐、碳酸钙、煤渣(主要成分是和有骨架结构和微孔)经粉碎及高温培烧活化后做混凝剂,另外还有聚硅酸铁(PFS C)、无机铈铁(稀土基材料)等做混凝剂。 研究表明,铁盐的除砷效果好于铝盐,而且对As(Ⅴ)的去除效果明显好于As(Ⅲ),所以在除砷过程中常对所处理的水进行预氧化,把三价As(Ⅲ)氧化为五价As(Ⅴ),再进行混凝,为了提高氧化效果,有时还会加入催化剂促进氧化。袁涛等人[3]通过正交试验,观察混凝剂成分变化、助凝剂的添加等因素对除砷效果的影响,发现当混凝剂成分分别为硫酸铁、硫酸铝、硫酸铁与硫酸铝聚合而成的复合物(质量比3:1)、硫酸铁和硅酸钠的聚台物(含量约2%)时,单纯用硫酸铁的除砷效果是最好的,在待除砷水中添加活性炭或高岭土对上混凝剂的除砷效率无明显增强作用。但采取过滤措施后.砷去除率明显提高,这说明混凝剂水解产物形成的胶体颗粒吸附有砷,同时在pH值较高时铁离子还会产生大量的氢氧化铁胶体,这种胶体具有较大的比表面和较高的吸附能力,能和砷酸根发生吸附共沉淀,使砷的去除率明显提高。一般认为,混凝剂投加后,能够促使溶解状态的砷向不溶的含砷反应产物转变,从而达到将砷从水中去除的目的。 该过程可概括整理成以下三个方面: (1)沉淀作用,水解的金属离子与砷酸根形成沉淀;

(2)共沉淀作用.在混凝剂水解—聚合一沉淀过程中.砷通过被吸附、包裹、闭合(或络合)等作用而随水解产物一起沉淀; (3)吸附作用,砷被混凝剂形成的不溶性水解产物表面所吸附。后2种机制可能更为重要,因为在饮水除砷处理中,一般pH>5.5,该条件下不易形成沉淀。 混凝法方法需要大量的混凝剂,产生大量的含砷废渣无法利用,且处理困难,长期堆积则容易造成二次污染,因此该方法的应用受到一定的限制。 2 吸附法 吸附法是一种简单易行的水处理技术,一般适合于处理量大、浓度较低的水处理体系。该方法是以具有高比表面积、不溶性的固体材料作吸附剂,通过物理吸附作用、化学吸附作用或离子交换作用等机制将水中的砷污染物固定在自身的表面上,从而达到除砷的目的。主要的除砷吸附剂有活性氧化铝、活性炭、骨炭、沸石以及天然或合成的金属氧化物及其水合氧化物等。李艳红等比较了活性氧化铝、活性炭、骨炭、沸石的动态效果,结果发现,在条件一致的情况下,小颗粒活性氧化铝除三价砷效率可达80%,除五价砷效率达86% ;而骨炭只有25% 和50%,活性炭为25%和44% ,沸石为10%和30%。表明活性氧化铝除砷效率明显优于其他净水剂。凌波等人对强化除砷净水剂进行了除砷试验,结果发现,这种以粉末活性碳和不同产地骨炭作骨架、改性后加工而成的强化净水剂,除砷容量及除砷效率均比原材料高50倍,比市售除砷材料高10倍,除砷性能专一,只去除水中的砷,不改变水中其他元素的组成和含量,对原水pH也无严格要求,可以使用简单方法再生。 李曼尼等研究了微波法磷改性斜发沸石的结构及其对水中砷的去除,发现斜发沸石微波磷改性后: (1)晶胞体积收缩,相对结晶度降低,比表面积、孔体积和微孔体积明显减小。

活性炭吸附实验报告

实验3 活性炭吸附实验报告 一、研究背景: 1.1、吸附法 吸附法处理废水是利用多孔性固体(吸附剂)的表面吸附废水中一种或多种溶质(吸附质)以去除或回收废水中的有害物质,同时净化了废水。 活性炭是由含碳物质(木炭、木屑、果核、硬果壳、煤等)作为原料,经高温脱水碳化和活化而制成的多孔性疏水性吸附剂。活性炭具有比表面积大、高度发达的孔隙结构、优良的机械物理性能和吸附能力,因此被应用于多种行业。在水处理领域,活性炭吸附通常作为饮用水深度净化和废水的三级处理,以除去水中的有机物。除此之外,活性炭还被用于制造活性炭口罩、家用除味活性炭包、净化汽车或者室内空气等,以上都是基于活性炭优良的吸附性能。将活性炭作为重要的净化剂,越来越受到人们的重视。 1.2、影响吸附效果的主要因素 在吸附过程中,活性炭比表面积起着主要作用。同时,被吸附物质在溶剂中的溶 解度也直接影响吸附的速度。此外,pH 的高低、温度的变化和被吸附物质的分散程度也对吸附速度有一定影响。 1.3、研究意义 在水处理领域,活性炭吸附通常作为饮用水深度净化和废水的三级处理,以除去水中的有机物。活性炭处理工艺是运用吸附的方法来去除异味、某些离子以及难以进行生物降解的有机污染物。 二、实验目的 本实验采用活性炭间歇的方法,确定活性炭对水中所含某些杂质的吸附能力。希望达到下述目的: (1)加深理解吸附的基本原理。 (2)掌握活性炭吸附公式中常数的确定方法。 (3)掌握用间歇式静态吸附法确定活性炭等温吸附式的方法。 (4)利用绘制的吸附等温曲线确定吸附系数:K、1/n。K为直线的截距,1/n为直线的斜率 三、主要仪器与试剂 本实验间歇性吸附采用三角烧瓶内装人活性炭和水样进行振荡方法。 3.1仪器与器皿: 恒温振荡器1台、分析天平1台、分光光度计1台、三角瓶5个、1000ml容量瓶1个、100ml容量瓶5个、移液管 3.2试剂:活性炭、亚甲基蓝 四、实验步骤 (1)、标准曲线的绘制 1、配制100mg/L的亚甲基蓝溶液:称取0.1g亚甲基蓝,用蒸馏水溶解后移入1000ml容量瓶中,并稀释至标线。 2、用移液管分别移取亚甲基蓝标准溶液5、10、20、30、40ml于100ml容量瓶中,用蒸馏水稀释至100ml刻度线处,摇匀,以水为参比,在波长470nm处,用1cm比色皿测定吸光度,绘出标准曲线。(2)、吸附等温线间歇式吸附实验步骤 1、用分光光度法测定原水中亚甲基蓝含量,同时测定水温和PH。

活性炭吸附实验讲义

活性炭吸附实验 一、实验目的 (1)了解活性炭吸附的工作原理和特点。 (2) 观察活性炭对色度较高工业废水(如:印染废水)和生活污水的色度的去除过程。 (3) 掌握活性炭吸附饱和后的再生方法。 二、实验原理 吸附是发生在固-液(气)两相界面上的一种复杂的表面现象,它是一种非均相过程。大多数的吸附过程是可逆的,液相或气相内的分子或原子转移到固相表面,使固相表面的物质浓度增高,这种现象就称为吸附;已被吸附的分子或原子离开固相表面,返回到液相或气相中去,这种现象称为解吸或脱附。在吸附过程中,被吸附到固体表面上的物质称为吸附质,吸附吸附质的固体物质称吸附剂。 活性炭吸附就是利用活性炭的固体表面对水中一种或多种物质的吸附作用,以达到净化水质的目的。 活性炭吸附的作用产生于两个方面:一方面是由于活性炭内部分子在各个方面都受着同等大小力而在表面的分子则受到不平衡的力,这就使其他分子吸附于其表面上,此过程为物理吸附;另一方面是由于活性炭与被吸附物质之间的化学作用,此过程为化学吸附。活性炭的吸附是上述两种吸附综合作用的结果。当活性炭在溶液中吸附速度和解吸速度相等时,即单位时间内活性炭吸附的数量等于解吸的数量时,被吸附物质在溶液中的浓度和在活性炭表面的浓度均不再变化,而达到了平衡,此时的动态平衡称为活性炭吸附平衡。 三、实验设备与试剂 (1) 活性炭吸附实验装置:1套 (如下图)。 (2) 50mL比色管:6个 (3) 500mL烧杯:2个

(4) 色度较高工业废水(如:印染废水,可自配):5L (5) 生活污水: 5L 四、实验步骤 1、配制实验废水(染料废水) 采用两种染料配置实验用废水。一是生物染料,二是化工染料。分别称取1g质量的染料配置成5L的染料废水进行实验。 另从生活污水管道采集生活污水5L,待用。 2、实验装置运行 (1)连接好活性炭吸附实验装置。 (2)分别用生物染料废水、化工染料废水和生活污水按10L/h左右的进水流量进入活性炭吸附柱进行吸附实验。 (3)吸附完成后对出水水样测其色度。 (4)观察和分析活性炭是否达到饱和,如果饱和,则对其进行再生。 3、水样的测定 对原废水和吸附后废水分别采用“目测比色法”测定其色度。 五、实验数据记录与处理 参考表1记录实验数据。 表1 实验数据记录和处理 六、注意事项 (1) 实验前必须首先计算活性炭容积。 (2) 实验时要注意稳定流量。 七、思考题 (1) 活性炭吸附达到饱和后能否再次利用? (2) 活性炭饱和后如何再生?

实验五 活性炭吸附

实验五活性炭吸附 一、实验目的 1.了解活性炭吸附装置及其工艺流程,掌握操作方法; 2. 测定吸附等温线; 3. 加深对吸附理论的理解。 二、实验原理 活性炭是用含炭为主的物质(如木材、煤)作原料。与其他吸附剂相比,活性炭具有巨大的比表面积和特别发达的微孔。通常活性炭的比表面积高达500~1700m2/g,这是活性炭吸附能力强、吸附容量大的主要原因,其吸附作用是物理吸附和化学吸附综合作用的结果。 当活性炭在溶液中的吸附速度和解析速度相等时,达到动态平衡,此时被吸附物质的浓度不再发生变化,称为平衡浓度。 运行方式由间歇式静态吸附和连续式动态吸附两种,在工程中多采用动态吸附,本实验采用静态吸附方式。 三、实验设备及仪器 1.6个500mL三角烧瓶; 2.振荡器。 四、实验耗材 1.水样采用自配苯酚溶液,浓度100mg/L。 2.吸附剂采用5#、8# 活性炭,经磨细(一般采用通过0.1mm筛孔以下的粒径)并水洗后,在110℃下干燥(烘干1小时)后备用。 五、实验步骤 1. 在6个500mL的三角烧瓶中分别投加0、15、30、80、150、300mg 的吸附剂,然后分别加入250mL实验水样,测定水样;在振荡器上振荡30分钟(已接近吸附平衡),用滤纸滤出吸附剂; 2.测定原水及滤出液中酚的浓度; 3.求出各吸附剂的吸附等温线,并以弗兰德利希方程求出其吸附方程式; 4. 如要求含酚溶液浓度去除99%,试选一种吸附剂,并对该吸附剂(用原状颗粒)作动态实验,求平均吸附量A;或作静态实验,求平衡浓度下的单位吸附量A,并作比较。 (因时间关系,第4步可不

做)。 六、实验数据记录与分析 1.数据记录表 表5-1 活性炭吸附实验数据记录表 吸附剂投加量M/mg0153080150300 平衡浓度/(mg/L) 单位吸附量/(mg/g) 2.求出吸附方程式并绘制吸附等温线。 七、思考题 1.评价各种吸附剂对苯酚的吸附能力。 2.为什么要将吸附剂磨细?其吸附能力及吸附速度与原状吸附剂相同吗? 3.静态吸附与动态吸附有何不同?分别在什么情况下采用? 4.吸附等温线有何实际意义?

活性炭吸附试验报告

一、实验原理 1、活性炭处理工艺是运用吸附的方法来去除异味、某些离子以及难以进行生物降解的有机污染物。在吸附过程中,活性炭比表面积起着主要作用。同时,被吸附物质在溶剂中的溶解度也直接影响吸附的速度。此外,pH 的高低、温度的变化和被吸附物质的分散程度也对吸附速度有一定影响。 活性炭对水中所含杂质的吸附既有物理吸附现象,也有化学吸着作用。有一些被吸附物质先在活性炭表面上积聚浓缩,继而进入固体晶格原子或分子之间被吸附,还有一些特殊物质则与活性炭分子结合而被吸着。 当活性炭对水中所含杂质吸附时,水中的溶解性杂质在活性炭表面积聚而被吸附,同时也有一些被吸附物质由于分子的运动而离开活性炭表面,重新进入水中即同时发生解吸现象。当吸附和解吸处于动态平衡状态时,称为吸附平衡。这时活性炭和水(即固相和液相)之间的溶质浓度,具有一定的分布比值。如果在一定压力和温度

条件下,用 m 克活性炭吸附溶液中的溶质,被吸附的溶质为 x 毫克,则单位重量的活性炭吸附溶质的数量qe,即吸附容量可按下式计算: q e=x/m (1) q e的大小除了决定于活性炭的品种之外,还与被吸附物质的性质、浓度、水的温度及pH 值有关。一般说来,当被吸附的物质能 够与活性炭发生结合反应、被吸附物质又不容易溶解于水而受到水 的排斥作用,且活性炭对被吸附物质的亲和作用力强、被吸附物 质的浓度又较大时,q e值就比较大。 描述吸附容量q e与吸附平衡时溶液浓度 C 的关系有Langmuir、BET 和 Fruendlieh 吸附等温式。 在水和污水处理常用 Fruendlich 表达式来比较不同温度和不 同溶液浓度时的活性 炭的吸附容量,即 q e=KC1/n (2)式中:q e——吸附容量(mg/g); K——与吸附比表面积、温度有关的系数; n——与温度有关的常数,n>1; C——吸附平衡时的溶液浓度(mg/L)。 这是一个经验公式,通常用图解方法求出 K,n 的值.为了方 便易解,往往将式(2)变换成线性对数关系式 Lgq e=lg(C0-C/m)=lgK+lgC/n (3)

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