生物质活性炭脱除单质汞的实验研究

采用锯末与棉籽作为原料制备了高比表面积的活性炭,研究其脱除烟气中单质汞的性能。部分活性炭用氯化锌浸泡,比较氯化物的加入对催化脱汞的作用;并研究了活性炭材料、工作温度、烟气中SO2浓度等对生物质活性炭脱汞效率的影响。结果表明,棉籽活性炭的汞吸附性能优于锯末活性炭,经氯化锌溶液处理的炭,汞吸附效率可提高达20个百分点。工作温度的升高总体上不利于活性炭脱汞,气体中SO2的存在也具有抑制活性炭脱汞性能的趋势。     

高锰酸钾强化粉末活性炭吸附效能研究

以苯酚为代表物质,探讨了不同ｐＨ、不同本底等条件下高锰酸钾预氧化粉末活性炭吸附水中微量有机污染物的影响规律。结果表明,高锰酸钾预氧化使苯酚在粉末活性炭表面的饱和吸附量增加,其增加幅度取决于吸附过程中高锰酸钾的氧化条件及新生态水合地氧化锰的生成量。     

粉末活性炭吸附工艺应急处理苯酚污染

目的研究粉末活性炭应急处理苯酚水源水污染的可行性,提供应对突发的水污染处理的理论依据和技术指导.方法用浑河水配制一定质量浓度苯酚污染水,模拟突发的苯酚水污染,进行粉末活性炭（PAC）对苯酚的吸附性能以及投加工艺参数的试验.结果结果表明PAC对苯酚的吸附性能曲线符合弗兰德里希（Freundlich）吸附模式.在苯酚的平衡质量浓度为0.002 mg/L时,粉末活性炭对其吸附容量为1.46 mg/g;PAC对苯酚有较快的吸附速率,吸附20 min就能够达到其吸附容量的90%以上;比表面积大的木质炭是应急处理苯酚水污染的最佳炭种;PAC投加的炭浆质量浓度对处理效果有一定的影响;当溶液的pH值小于10时,PAC对苯酚有较高的吸附效果.结论对突发的苯酚污染,投加粉末活性炭是切实可行的应急处理措施.     

新型燃煤烟气汞吸附剂的评价研究

利用汞蒸气发生器产生的单质汞,与压缩空气组成模拟烟气,在吸附剂评价实验台上进行吸附剂脱汞实验,研究不同吸附剂对单质汞的脱除效率．实验结果表明,活性炭对汞的吸附效率在60％左右,未改性的燃煤飞灰吸附效率在10％～20％,改性后的燃煤飞灰比表面积有很大程度的提高,吸附效率可以达到25％,与活性炭吸附效率相比仍有不小的差距．     

模拟燃煤烟气中汞在活性炭上吸附的动力学研究

本文在小型燃煤烟气汞脱除实验台上,用模拟烟气研究了汞在活性炭上的吸附平衡过程和动力学过程,结果发现燃煤烟气中汞在活性炭上等温吸附的平衡过程可以用Langmuir吸附等温式、线性方程或Freundlich等温式来描述,三者均有较好的拟合效果;燃煤烟气中汞在活性炭上的吸附符合一级反应动力学方程,吸附速率常数与吸附温度(T)成负相关,吸附反应的活化能Ea为0.011 744J/mol;吸附过程为物理吸附.     

粉末活性炭处理反渗透浓水的吸附模型

粉末活性炭（PAC）可显著吸附去除反渗透（RO）浓水中的COD和UV254,使其能够达标排放或进一步资源化。首先通过正交实验选择主要吸附影响因素及其水平范围,再通过单因素实验确定COD和UV254的吸附等温线和吸附动力学方程,最后通过响应曲面法（RSM）实验建立了去除COD和UV254的吸附模型,模型中以PAC投量和吸附时间为自变量。当PAC投量为0.9g.L-1、吸附时间为50min时,COD和UV254的RSM模型预测去除率分别为69.7%和82.4%,实测去除率分别为65.3%和81.8%。可见,RSM模型在设计范围内较好的预测了COD和UV254的去除率,能为工程实践提供全面可靠的数据基础。     

粉末活性炭-超滤工艺处理微污染水中试研究

基于超滤膜对有机物去除率低、膜污染严重的现状,分析了粉末活性炭协同超滤膜运行效果．采用粉末活性炭一超滤（PAC—UF）组合工艺处理微污染原水,对比了PAC—UF组合工艺与单独UF工艺对浊度和有机物的去除效果．研究了PAC投加量对PAC—UF组合工艺的污染物去除效能以及对超滤运行性能的影响．结果表明：通过与PAC联用,UF工艺对有机物的去除率明显提高,对cODMn和UV254的去除率均在569／6以上,并随着投炭量的增加呈递增趋势．组合工艺对浊度的去除率很高,但出水浊度略高于单独UF工艺,并且随着投炭量的增加略呈上升趋势,但均低于0．20NTU．投加PAC能够有效减缓膜污染,随着投炭量的增加,跨膜压差增长变缓;但过大投炭量反而会加剧膜污染的速率,最佳PAC投加量为2～10g／L．     

粉末活性炭对两种染料的吸附动力学研究

研究了粉末活性炭从水溶液吸附两种染料（活性艳蓝KN-R、分散深蓝S-3BG）的吸附特性,并从动力学角度探讨了吸附机理.结果表明,相同条件下粉末活性炭对活性艳蓝KN-R的平衡吸附量大于分散深蓝S-3BG;伪二级动力学模型可以精确描述两种染料在粉末活性炭上的吸附动力学行为;此外,研究表明颗粒内扩散过程是染料吸附速率的控制步骤,但不是唯一的速率控制步骤,吸附速率同时还受颗粒外扩散过程的控制.     

高锰酸钾与粉末活性炭联用强化去除水中微量污染物的研究

以聚合氯化铝为混凝剂,通过烧杯试验研究了单独高锰酸钾、单独粉末活性炭,以及高锰酸钾与粉末活性炭二者联用等方法对混凝去除微污染水源中污染物的性能．研究结果表明,高锰酸钾与粉末活性炭联用对水中有机物和浊度的去除有一定的强化作用,在相同混凝剂用量时,UV254和浊度的去除率可提高7％～10％;在达到相近的有机物去除率时,可显著降低混凝剂的投加量．     

磁性活性炭的制备及其吸附性能

为改善粉末活性炭的可分离性,采用化学共沉淀法制备新型磁性活性炭,以亚甲基蓝为目标污染物配制染料废水,对粉末态磁性活性炭对目标污染物的处理效能进行探讨,并与粉末活性炭处理效果进行对比,考察p H、接触时间以及污染物质量浓度对其处理效能的影响.结果表明:合成的粉末态磁性活性炭吸附能力高于粉末活性炭,p H为影响其处理效能的关键因素,偏碱性的p H和适宜的接触时间有利于污染物的去除.当亚甲基蓝初始质量浓度为100 mg/L、磁性活性炭投量为0.4 g/L、p H为9、反应时间为300 min时,亚甲基蓝的去除率达98.9%.亚甲基蓝在磁性活性炭上的吸附过程符合Langmuir吸附等温线和Elovich动力学模型,热力学分析表明,该吸附过程为自发进行的单分子层吸热反应,且以化学吸附为主.该磁性活性炭具有很好的分离性能,在自然重力沉降条件下10 min内沉淀完全,而在外强磁场作用下30 s内可实现快速分离.     

活性氧化铝和骨炭除氟研究

为了探索合理的除氟方法和工艺,本论文对活性氧化铝和骨炭除氟性能及影响因素进行了实验研究,得出较为合理的动态连续处理控制参数及再生条件,在此基础上进行了实际高氟水处理,并对处理前后的水质进行了分析,实验结果表明,活性氧化铝和骨炭具有良好的除氟性能,处理后的高氟水符合饮用水水质标准。     

高锰酸钾复合药剂与粉末活性炭联用工艺处理微污染黄河水生产试验研究

通过对预氯化、高锰酸钾复合药剂、高锰酸钾复合药剂与粉末活性炭联用工艺的生产试验研究，证明高锰酸钾复合药剂与粉末活性炭联用对微污染黄河水的除色，除味，除浊，除有机物效果明显。     

改性活性炭的制备表征及吸附Zn~（2＋）的影响因素

采用不同方法对活性炭（GAC）进行表面改性处理,通过BET,Boehm滴定、扫描电子显微镜（SEM）和傅里叶变换红外光谱法（FT-IR）测定等方法对改性前后活性炭进行了表征分析,并在不同反应条件下,考察了活性炭改性前后对Zn2＋吸附效果.结果表明：活性炭经不同方法改性后,比表面积和表面各种含氧官能团的种类和数量发生变化,经过硝酸氧化改性的活性炭比表面积有所增加,其官能团总量上增加明显;在pH中性条件下,GAC对Zn2＋的去除率为12%左右,10%N-GAC对Zn2＋的去除率为37%左右,70%N-GAC对Zn2＋的去除率为44%左右,改性后的活性炭对Zn2＋去除率有较大的提高;随着活性炭投加量的增加,各种改性活性炭对Zn2＋去除率都有较大的提高;pH值是影响Zn2＋的吸附去除率的最大因素,随着pH的增大,3种吸附剂对Zn2＋的去除率均增大.动力学研究表明：10%N-GAC吸附Zn2＋反应在前30min属于Lagergren准一级（PFO）反应,吸附30min后的反应属于Lagergren准二级（PSO）反应.     

高锰酸钾复合药剂与粉末活性炭联用对黄河水有机污染物去除的试验研究

通过对高锰酸钾复合药剂、高锰酸钾复合药剂与粉末活性炭、预氯化工艺的对比试验研究，证明高锰酸钾复合药剂与粉末活性炭联用组合对黄河水中的有机污染物、细菌去除效果明显，且生产运行稳定可靠．     

柚子皮活性炭对刚果红吸附性能试验

采用氯化锌浸渍法制备柚子皮活性炭,研究了该活性炭对染料废水中刚果红的吸附性能。结果表明：在pH＝11时,吸附效果最好;投加量越大,单位质量活性炭对刚果红的吸附量越小;吸附量随溶液初始浓度的升高而增加;刚果红的吸附在90 min内基本可以达到平衡,柚子皮活性炭对刚果红的吸附是物理性质的、自发的;等温吸附可采用Langmuir等温模型拟合且相关性显著;动力学吸附过程很好地遵循准二级动力学模型,刚果红在柚子皮活性炭孔隙中的扩散不是唯一的速率控制步骤,可能有多个步骤共同控制该吸附过程。     

Bromate removal by activated carbon adsorption:material selection and impact factors study

Studies are conducted by using activated carbon process aimed at bromate removal from the raw water.Screening of activated carbon for bromate removal was performed in different activated carbons.GAC Merck possesses the highest iodine number and surface area,the highest number of basic groups and Vmeso,thereby contains the highest adsorption velocity and adsorption capacity.Impact factors of bromate removal on activated carbon were studied.Through static absorption experiments we studied the effect of adsorption time,pH,temperature,anions and organic matter on bromate removal.With the decrease of pH,removal of bromate enhanced,suggests that it may be possible to increase bromate reduction through pH control.The increase of temperature will be favorable to adsorption of bromate on activated carbon.Anions and organic matter can inhibit the adsorption of bromate on activated carbon through competing active sites.Bromate removal can be improved by controlling key water quality parameters.     

改性活性炭吸附室内甲醛气体的应用研究

房屋装修导致室内空气中甲醛浓度普遍超标.活性炭吸附法治理室内甲醛污染,具有时效性、经济性和易操作等优点,但吸附饱和后,甲醛易脱附.可以通过活性炭的改性解决脱附问题.本研究认为:活性炭吸附甲醛气体的饱和时间约为5 h;适当减小活性炭的粒径可以提高吸附性能,并能推迟饱和与脱附时间;单位空间容量活性炭用量为8 g/m3;改性的活性炭可以提高吸附性能,同时在实验条件下没有脱附现象;改性活性炭吸附饱和时间为2～4 h;单位空间容量改性活性炭最佳用量为3 g/m3.     

改性活性炭对水溶液中氟离子的吸附性能

选用氧化镁改性活性炭（MgO—AC）为新型吸附剂,用于去除水溶液中的氟离子．系统地研究了反应时间、吸附剂最佳投加量、pH、温度等因素对吸附剂除氟性能的影响情况．反应系统达到吸附平衡的时间为180min．吸附剂最佳投加量为2．8g／L．pH值是影响吸附过程的重要因素之一,本研究最佳反应pH范围为6．0—8．0．吸附等温线研究发现MgO—AC除氟剂吸附等温线方程均符合Langmuir吸附等温线模型,且吸附量随着温度的升高而升高．吸附动力学研究发现动力学数据较好的的符合伪二级动力学模型．本研究对MgO—AC除氟的机理进行了初步探讨．廉价以及较高的吸附性能等优点表明MgO—AC是一种有实际应用潜力除氟材料．     

生物炭对亚甲基蓝的吸附动力学

采用静态吸附试验确定生物炭吸附的最适宜温度、振荡速度、亚甲基蓝初始浓度、生物炭投加量及吸附时间的范围,选择吸附温度、亚甲基蓝初始浓度、生物炭的投加量进行正交实验,得到最优吸附工艺条件:反应温度35℃,生物炭的投加量0.4g,亚甲基蓝的浓度45mg/L,生物炭对亚甲基蓝的去除率98.6%,吸附量5.54mg/g.最优条件下的动力学研究表明亚甲基蓝溶质分子在两相界面上进行的吸附达到平衡时,亚甲基蓝浓度与生物炭的吸附量之间符合Freundlich吸附等温线.吸附动力学特性符合准二级吸附动力学,生物炭对于亚甲基蓝的吸附以化学吸附为速率控制步骤.