混凝及其与粉末活性炭联用去除水中腐植酸的研究
水中腐殖酸的去除方法
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
１腐殖 酸 的 物理 化学 性 质及 结 构 铝， 铁 的络合 物 ， 高用 量 投放 时 ， 腐 殖 酸则 吸 附 于铝 ／ 铁 氢 氧 化 物 的沉 腐殖酸是一种广泛分布在 自然界 中的天然有机高分子化合物 ， 淀上； Ｌ ｉ ｎ ｄ等对强化混凝剂去 除水 中有机物 的效 果进行了全面研 无论是泥炭 、 风化煤 、 褐 煤还 是土壤 、 江河湖海沉 积物中都 大量存 究 ， 结 果 表 明在 所 使 用 的混 凝 剂 中 硫 酸铝 的效 果 最 好 ， 对 于铝 盐 混 在， 是土壤和水体 中有机质 的主要组成部分 。腐殖酸 的主要来源是 凝 剂 其 最 理想 的 Ｐ Ｈ值 范 围 在 ５ ． ５ — ６ ． ０之 间 ；氯 化 铁 混 凝 剂 使 用 时 动植 物 体 的遗 骸 在 自然 环境 下 经 过微 生 物 的分 解 转 化 ， 以及 一 系 列 Ｐ Ｈ值 在 ６ ． ０时 ， 去 除水 中天 然 有机 物 的效 果 最 佳 ， 能达到 ６ ５ ％以上 复杂漫长的化学变化逐渐积累而形成的一类化学物质。 腐殖酸没有 同时混凝剂的用量减少 。 高分子混凝剂在去除浊度和一部分天然有 单一的结构式 ， 其结构复杂 。一般情况下腐殖酸被认为是 由脂肪基 机物 上效 果 明 显 ， 一 般 情况 下 去 除溶解 性 的 天然 有机 物 效果 较 差 。 芳 香 烃为 单元 及 连 接在 上 面 的羧 基 、 羟基、 醌基 等官 能 团组 成 ， 不同 ３ ． ４ 辐 射法 去 除水 中腐 殖 酸 结构单元间又连接以桥 、 键结构。 其分子量从几百到几万不等。 相对 张继彪等研究了 ＾ ｙ 一 辐照对腐殖酸的去除效果 。 结果表明： 一 辐 分 子 量 较低 的部 分 含 有 较 多芳 香 结 构 而 分 子量 较 高 的部 分 则 含 有 照对水 中腐殖酸具有较好的去除作用 。腐殖酸初始浓度为 １ ０ ａｇ ｒ ／ １ 更多的脂肪结构 ， 这可能是 由于相 同或不同腐殖酸母体处于不同腐 时 ， 在１ ． ０ ｋ Ｇ ｖ的辐照 剂量 下 ， 总 有机 碳 减少 ６ ２ ． ８ ％， 腐 殖 酸去 除 率 为 殖 化 阶段 造 成 的 。 ８ ８ ． ６ ％， 色 度 去 除率 为 ７ ６ ％。在 相 同 的辐 照 剂 量下 ， 初 始 浓 度 低 的 腐 ２水 中腐 殖 酸 的副 作 用 殖 酸去 除 率高 。 随着辐 照 剂量 的增加 ， 氧 化还 原 电 位先 增 大后 减 小 ， 在天然水体 中广泛存在腐殖酸 ， 其腐殖 酸分子具有螯合 、 吸附 、 而 电导 率则 相 反 。碳 酸盐 对 辐 照 去除 腐 殖 酸具 有 抑制 作 用 ， 中性 条 胶溶 、 离子吸附等作用 ， 对水质 的提高有一定的作用 。但是 ， 如果水 件有利于 一 辐照对腐殖酸的去除 。 中的腐殖酸含量过高 ， 同样会 出现副作用 ， 对人体 的健康和环境都 ３ ． ５ 光 电化 学法 去 除水 中腐殖 酸 会产生不 良影响。 其 主要表现在以下几个方面。（ １ ） 腐殖酸含量高 ， 将电极和光激发产生的 自由基结合使用 ， 以便增强效果。使用 是水体带有令人不悦的颜色和气味 ， 同时也使得细菌微生物等易于 Ｆ ｅ 、 ｎ、 Ｕ Ｖ及 三维 电极 产生 电解场 。反应 过 程 中 ， 腐 殖 酸 的变化 由产 滋生 ； （ ２ ） 腐殖酸含量过高 ， 由子络合作用将使得水中的重金属的浓 生芳香 自由基一耦合一 聚合及凝聚一沉降 ， 并不是直接发生氧化降 度增加 ， 并且增强了其在水 中的迁移效果 ； （ ３ ） 腐殖酸含量高 ， 将使 解。结果表明： 加光（ Ｉ ＝ ０ ． ２ Ａ） 通电 １ 小时的情况下 ， 总有机碳去除率 得堤分子量污染物 的吸附率和吸附平衡容量 降低 ； （ ４ ）腐殖酸能够 为 ９ ０ ％， 色度 去 除率 ９ ５ ％。 与水 处理 过 程 中 的氯 发生 反 应 ，生 成 具有 致 癌 作用 的含 氯化 合 物 。 ３ ． ６光 化学 催 化 氧化 去 除水 中腐 殖 酸 氯一直以来用于饮用水的消毒处理 ， 在此过程中氯与水中腐殖酸分 光 催 化氧 化是 通 过 羟基 自由基 实现 对腐 殖 酸 的氧化 去 除 ， 其 氧 子上的官能团如羧基 、 羰基 、 羟基等发生反应 ， 生成众 多的有机氯代 化性强但没有选择性。 光催化氧化腐殖酸 的历程包括首先腐殖酸与 物， 其 中包括具有挥发性的三氯 甲烷 ， 非挥发性的氯乙醛 、 氯乙酮 、 羟 基 自由基发 生 复杂 的 自由基 链 反应 ， 最 终 腐 殖 酸分 子 变 为小 分 子 氯乙酸 、 氯乙腈 、 氯代苯等 。 有研究表明上述氯代物即便实在极低的 以致 Ｃ Ｏ Ｊ Ｈ ｚ Ｏ Ｊ Ｈ ２ ０ 。 研究显示 ： 使用 ， 当Ｔ ｉ Ｏ 用量为 ２ ． ５ ｇ ／ Ｌ时去 除效 浓度下 ， 依然会对人头健康造成较大的危害 。 果最好 ， １ ８ ０ ｍ ｉ ｎ 可达 ８ ５ ％； 采用纤维状 Ｔ ｉ Ｏ ： 为催化剂对腐殖酸进行 ３ 水 中腐 殖酸 的去除 方 法 光催化氧化 ， 在Ｏ ＿ ｊ ／ ｒ Ｉ １ ｉ Ｏ Ｊ Ｕ Ｖ体系 中反应 ， 腐殖酸的去除率为 ９ ７ ％。 水中腐殖酸的去除方法主要有膜技术 、 臭氧氧化 、 强化混凝 、 辐 ３ ． ７吸附法去除水 中腐殖酸 射法 、 光 电化学法 、 光化学催化氧化 、 吸附法等。 使用活性炭去除水 中腐殖酸主要依靠的是吸附作用 ， 但是单独 ３ ． １膜 技术 去 除水 中腐殖 酸 使 用 活性 炭 去 除效果 不 明显 ， 需 要 结 合 其 它方 法 才能 取 得 较好 的效 当前去除水中腐殖酸使用较多的是超滤膜和纳滤膜技术 。 膜技 果 。有 研 究使 用 硫 酸铝 和 粉末 活 性 炭联 合 处 理水 中腐 殖 酸 ， 在 硫酸 术 目前 在处 理 轻微 污 染水 源 的研 究 方 面成 为热 点并 且 效果 明显 。 通 铝 用 量 为 ５ ０ ｍ ｇ ／ Ｌ 、 Ｐ Ｈ为 ７ 时， 水 中腐 殖 酸 去 除率 达 到 ９ ９ ％； 另外 采 过反 渗 透 、 超滤 、 微滤 、 纳 滤 等 手段 ， 经 过膜 技 术 处 理 的 水 能 够有 效 用 活 性 炭 多 维 电极 法 去 除水 中溶 解 的 腐 殖 酸 同样 取 得 了很 好 的效 去除其中的气味 、 颜色、 消毒产物前驱体和细菌微生物等。 果。 超滤膜技术是依据膜 的孑 Ｌ 径大小来进行筛分过滤的。 其驱动力 ４ 结 束语 来 源 于膜 两 侧 的压 力 差 ， 在 此 压 力差 的作 用 下 ， 以超 滤 膜 作 为 过 滤 腐殖 酸作 为天 然水 体组 成 的一 部分 ， 对 饮 用 水 水质 必 然 产 生影 介质 ， 只有 水 、 无机 物 、 有 机 小分 子 能 够通 过 膜 ， 而 水 中 的悬 浮 颗粒 、 响， 因此控 制 其在 水 中的形 态 及 反应 过 程 显得 尤 为 重要 。上述 方 法 胶体 、 微生物等大分子将被阻止不能透过膜 。 有研究表明使用混凝一 在 合 适 的条 件下 均 能去 除 水 中 的腐 殖 酸 ， 达 到一 定 的 处理 要 求 。但 超 滤方 法 将 有效 提 高 去 除水 中天 然有 机 物 的效 率 ，其 Ｄ Ｏ Ｃ的去 除 每种处理方法又都存在一定 的不足之处 ， 因此对于水中腐殖酸的处 率从 ２ ８ ％提 高 到 ５ ３ ％， ｕ Ｖ 的去 除率 从 ４ ０ ％提 高 到 ７ ８ ％。 纳滤 膜 技 理应该采用物理、 化学 、 生物等多种方法相结合的方式 ， 发挥不同方 术 介 于超 滤 和反 渗透 技 术 之 间 ， 其 可 以 有效 去 除 各种 天 然 与合 成 有 法的优势与特点， 这样才能达到最佳的去除结果 。 机物 ， 对异味 、 色度 、 硬 度 均有 有 效 的去 除能 力 。 参 考 文献 ３ ． ２臭 氧 氧化 去 除水 中腐 殖 酸 【 １ １ 刘振 中 ， 等． 水 源 水 中 腐 植 酸 的 危 害 及 去 除 方 法 江 西 科 学 ， 臭 氧 自身 具有 极 强 的氧 化 能力 ， 氧 化还 原 电位 在 水 中 只 比氟 略 ２ ０ ０ ６ ， ２ ４ （ ４ ） ： ２ ４ ７ ～ ２ ５ ２ ． 低。 臭 氧对腐殖酸的去除作用主要臭氧与腐殖酸上的官能团发生反 ［ ２ １ 侯彬 等． 饮用水 中腐植酸对人体健康 的影 响及 去除方法 腐植 应， 使得腐殖酸结构中双键和芳香环遭到破坏 ， 从而降低腐殖酸的 酸 ， ２ ０ ０ ７ ， （ ４ ） ： １ １ － １ ５ ． 分 子量 ， 使 小 分子 的 比重 增 加 。 有 可 能 的反应 包 括 ： 臭 氧 同腐殖 酸 中 ［ ３ １ 张 继彪 ， 等． ～ 辐 照对 水 中腐 植 酸去 除 的研 究Ⅲ． 环境 化 学 ， ２ ０ ０ ７ ， ２ 的Ｃ ＝ Ｃ双键反应 ， 先是生成�
混凝过程中粉末活性炭的使用问题
混凝过程中粉末活性炭的使用问题安徽建筑工业学院城建系 汤利华 摘要:本文讨论了活性炭吸附有机物的特点和原水中有机物的主要特征,在此基础上,探讨了粉末活性炭在混凝过程中的使用问题,主要包括炭型的选择、投加点的选择、投加量的确定和投加过程中的条件控制等。
关键词:粉末活性炭(PAC)、原水、有机污染物、混凝、吸附、投加点、投加量随着原水有机物污染的日益严重,活性炭在给水处理中的应用越来越普遍。
目前,活性炭在给水处理中的应用方式主要有:混凝过程中投加粉末活性炭和滤后水再接粒状活性炭滤池过滤。
前面一种方法虽然不能充分发挥活性炭的吸附特点以及活性炭不能再生回用,但不需要再增添水处理构筑物,投资少,见效快,尤其对于水质季节性变化比较大的原水,更见其优点。
但许多水厂混凝过程中投加粉末活性炭的效果不理想,并且对混凝去浊可能还产生一些负面影响。
因此探讨混凝过程中粉末活性炭的使用问题具有一定的现实意义。
1.影响活性炭吸附的主要因素1.1活性炭的类型活性炭按照其制造原料的不同,主要有果壳活性炭、木质活性炭和煤质活性炭。
木质活性炭孔隙半径比较大,其孔隙有效半径可达1000!左右;煤质活性炭一般具有大量的中孔,这些中孔的有效半径介于20!～1000 !之间,其中褐煤制的活性炭的孔径比烟煤大;果壳活性炭一般具有发达的微孔,这些微孔的半径大多在20!以下。
有机物要被活性炭吸附,必须要进入活性炭孔隙内部,如果有机物分子尺寸大于活性炭孔隙尺寸,就不能被活性炭吸附。
一般认为活性炭孔隙尺寸应大于被吸附分子尺寸的三倍,被吸附分子才能比较顺利地进入活性炭孔隙内。
但孔隙尺寸大的活性炭,孔隙比表面积小,其吸附容量比较小。
1.2温度活性炭对有机物的吸附主要是高度发达的孔隙表面积的物理吸附,吸附力是分子间力,不象化学吸附要求被吸附分子达到一定的活化能才能被吸附,因此活性炭对有机物的吸附能力并不是随着温度的增加而增大。
相反,温度的增加会导致被吸附分子能量的增加,使被吸附分子的脱附能力增加,不利于活性炭的吸附,使活性炭的吸附容量下降。
高锰酸钾与粉末活性炭联用强化混凝去除水中土臭素
』塑婴翌！！！竖！！竖！！！！坠竺！竖竺！！！！！！埔圆圆』』』幽２Ⅲ交试验各组氨氤，浊度Ⅶ０ｖ２Ｈ去除率对ＭＵＶ２５４、氨氨的去除敢果＋可以看出，在上述最住运行参数条件下，对浊度、氨氨和ＵＶ２５４同样具有良好的去陈效果，去陈率分别达到８７７７％、２１５９％和７８４１％。
因此，采用高锰酸钾和粉末炭联用强化集合氯化铝混凝可显著提高混凝除污染效果。
为进一步考察上述组台工艺抗冲击负荷能力，配制高浓度土臭索水样进行混凝试验，试验结果见表５。
可以看出，在上述最佳运行参数条件下处理高浓度土臭索水样，出水土臭索为６２３．，ｅＬ，去除率迭９５４１％。
同时浊度、氮氮和ｕｖ。
也得到了一定的去睬，去除率分别为８０１４％、２０３６％和５５７％。
因此，采用高锰酸钾与粉束炭联用强化混凝具有较强的应对水源突发土臭素污染能力。
表５高锰醴钾与粉末蓿性炭组台Ｉ艺§化ｍ凝效果☆＃Ⅲｍｍ十女％￥（％）±Ａｇ／（．ＷＬ）１３５８６２３９５４１№Ⅸ／（ＮＴＵ）Ｉ４Ｏ２７８８ｎ１４§氰／（ｍ∥Ｌ）００２８ｎ０２２３２０３６ｕｖ，－／（ｃｍ）００１４９０００６６５５７３结论高锰酸钾与粉末擞联用能够提高聚合氯化铝混凝击陈土臭索效能，最佳运行参数是：粉末炭投加量为３０ｍｇ／Ｌ，在聚台氯化铝之前３０ｍｉｎ投加；高锰酸钾投加量为１Ｏｍｇ／Ｌ，在聚合氯化铝之前２ｒａｉｎ投加。
最佳运行条件下，沉后出水土臭紊的击除效率为９７％，对浊度、ＵＶ２５４、氮氮的去除宰分别达到８７７７％、２１５９％和７８４１％．同时具有较强的抗冲击负荷能力。
（骨自《目：目；ｍ镕日鞭＃“自％Ⅱ科＃｜女专ｇ（２００８ＺＸＯＴａ２３４３０２））【参考文ｍ】『ＩｓＬｍ¨Ｉ｛，ＣｏｍｄｏＡ．ＣｈｏｕＤ，ｎｄＡＷＷＡｔ∞…ｄ＜ｓｌＩ】ｒⅧＨｅｖＪＡｍｗａ【ｅｒⅥｏｒｋｓ＾｝州１９９６８８ｒ４１１６８－１８０２ｌ础相蚌，张建英，未荫湄杖用水的抖嗅舁眯研兜进月［Ｊ］环境捋染与防清，２００３，２５（¨：３２３４３ｌＴ建伟，李ｇ米，酱捕杨敏等＾鸽市能用水嗅味空发事件致嗅原口＆潜在Ｈ题５｝析［Ｊ１环境科学学报，２００７．２７（１１）１７７Ｉ－１７７６４］马晓燕，高ｎｉ李青橙等气相色谱浩测定饮用水中痕盈±舆幕和＝■基异冰片【Ｊ］分析测试学报，２００７，２６（２）：２６７－２６９５ｌ赵艳梅国内水源典！嗅味物质调查厦控制拉术研究［Ｊｌ中目地质大学６］李伟光，黄晓东＋孙士权等高锰酸钾与粉末活性嵌联用去际饮用水中嗅味［Ｊ］中国给水排水，２００７，２３（５）１８－２Ｉ７］李圭自．张杰等水质Ｉ程学［Ｍ）．２００５８］黄林．借健等高锰酸钾－粉末话性擞联用女除琅体嗅味的实验研究［Ｊ】江西化Ｉ，２００８，０３７４０７９］姜成春，目军，ｆ志军等高锰醯钾与粉末炭联用址理微污染《水［Ｊ］中目给水排水，２００１，０７：１２１５冀“０螬搿。
TiO2活性炭颗粒吸附光催化降解腐殖酸的协同作用
TiO2/活性炭颗粒吸附光催化降解腐殖酸的协同作用摘要：用溶胶凝胶法制备TiO2/颗粒活性炭（GAC）复合光催化材料。
通过SEM，XRD和氮吸附仪对其进行表征。
通过在玻璃反应器中降解腐殖酸（HA）研究其光催化性能。
探究了影响光催化的因素并得出结论：活性炭是固载纳米TiO2的理想载体。
降解反应3h后，初始浓度为15mg/L的HA去除率为99.5%。
TiO2/GAC复合材料通过表面吸附和光催化之间的相互促进作用来降解HA。
对Langmuir - Hinshelwood（L-H）动力学的拟合结果表明，反应速率常数和吸附常数分别为0.1124mg/(L﹒min)和0.3402L/mg。
后者是Langmuir方程计算得出值的1.7倍。
关键词：光催化剂；二氧化钛；颗粒活性炭；腐殖酸；吸附；协同作用引言腐殖酸是一种烷烃衍生物及芳香族化合物的缩合体，含有羧基、酚基、羟基、醌基等官能团。
由于羧基和酚羟基的存在使得腐殖酸在水溶液中呈负电性。
腐殖酸在水中的溶解度取决于羧基和羟基基团的数目。
随着溶液条件如浓度、溶液pH 值和离子强度的变化，腐殖酸的构象和聚集状态会自发的发生变化。
腐殖酸是天然有机物中的代表化合物，是生产饮用水消毒副产物的主要前体物，在水处理中能和氯气反应，产生致癌物质如三氯甲烷。
因此，在饮用水加氯消毒之前，需要去除腐殖酸。
多相光催化对于降解天然有机物有巨大潜力。
纳米二氧化钛是最有效的半导体之一，目前可用来光催化降解环境污染物。
通过照射紫外光，预吸附的氧与水分子电子空穴对（e-CB/ h+VB）发生反应，可以迁移到表面形成氧化物（如HO2﹒，02﹒-和OH﹒）。
这些处于激发态的物质可以氧化有机分子。
纳米二氧化钛光催化反应装置包括流化床、固定片、循环塔、膜反应器，但因为TiO2粒径较小难以沉淀分离。
一种解决方法就是把纳米TiO2固定到一个合适的固体载体上，便于二氧化钛光催化过程的实际应用。
纳米二氧化钛颗粒可以通过不同的技术被固定在陶瓷，玻璃，塑料，聚氯乙烯涂层织物上。
TiO2活性炭颗粒吸附光催化降解腐殖酸的协同作用
TiO2/ 活性炭颗粒吸附光催化降解腐殖酸的协同作用摘要：用溶胶凝胶法制备TO颗粒活性炭（GAC）复合光催化材料。
通过SEM，XRD 和氮吸附仪对其进行表征。
通过在玻璃反应器中降解腐殖酸（HA）研究其光催化性能。
探究了影响光催化的因素并得出结论：活性炭是固载纳米TiO2的理想载体。
降解反应3h后，初始浓度为15mg/L的HA去除率为99.5%。
TQ2/GAC复合材料通过表面吸附和光催化之间的相互促进作用来降解HA。
对Langmuir - Hinshelwood（L-H ）动力学的拟合结果表明，反应速率常数和吸附常数分别为0.1124mg/（L • min）和0.3402L/mg。
后者是Langmuir方程计算得出值的1.7 倍。
关键词：光催化剂；二氧化钛；颗粒活性炭；腐殖酸；吸附；协同作用引言腐殖酸是一种烷烃衍生物及芳香族化合物的缩合体，含有羧基、酚基、羟基、醌基等官能团。
由于羧基和酚羟基的存在使得腐殖酸在水溶液中呈负电性。
腐殖酸在水中的溶解度取决于羧基和羟基基团的数目。
随着溶液条件如浓度、溶液pH 值和离子强度的变化，腐殖酸的构象和聚集状态会自发的发生变化。
腐殖酸是天然有机物中的代表化合物，是生产饮用水消毒副产物的主要前体物，在水处理中能和氯气反应，产生致癌物质如三氯甲烷。
因此，在饮用水加氯消毒之前，需要去除腐殖酸。
多相光催化对于降解天然有机物有巨大潜力。
纳米二氧化钛是最有效的半导体之一，目前可用来光催化降解环境污染物。
通过照射紫外光，预吸附的氧与水分子电子空穴对（eCB/ h+VB发生反应，可以迁移到表面形成氧化物（如HO., 02 •-和OH.）。
这些处于激发态的物质可以氧化有机分子。
纳米二氧化钛光催化反应装置包括流化床、固定片、循环塔、膜反应器，但因为TiO2粒径较小难以沉淀分离。
一种解决方法就是把纳米TiO2固定到一个合适的固体载体上，便于二氧化钛光催化过程的实际应用。
纳米二氧化钛颗粒可以通过不同的技术被固定在陶瓷，玻璃，塑料，聚氯乙烯涂层织物上。
净水活性炭对腐殖酸吸附性能的研究
ｎｍ ｎｍ
ｎｌｔｒｌ
６７．３４ １２．１５ ８．６１ ５．９７
６３．２２ １３．０７ ９．８６ ６．９ｌ ６．９５ ０．１６３
６５．０７ １２．５３
１１．１２
７５．９４ ８，５５ ６．３８ ４．６２
４．５０
４９．４７ １２．８８ １４．１６ “．７８ １１．７１ ０．６３３
２．Ｏ一３．０ ３．Ｏ一５．０
５．Ｏ—ｌＯ．０ ＞ｌＯ．０
ｎｍ
ｒｔｍ
６．２１
５．９４
５．０７
０．４０２
吸附值（Ｉｎ∥ｇ）０．１６０
０．５３８
从表４数据分析，净水炭孔隙结构、比表面积与腐殖酸吸附值具有相关性，对腐值酸类有机物来讲，微 孔吸附不起主要作用，过渡孔（２—５０ ｎｍ）的吸附起至关重要的作用，５’压块炭平均孔径最大，为２．４４７ 且孔隙分布合理，＜０．２
在天然水体中，除了痕量的有机污染物（如合成有机物，ＳＯｔｓ）外，更大量存在的是以腐殖质为主的 天然有机物（ＮＯＭ）。天然水体中的腐殖质主要包括腐殖酸和富里酸，是分子量不同、化学性质各异的 高分子聚电解质混合物。同时，腐殖酸又是饮用水行业的消毒副产品，特别是氯化消毒副产物的主要生 成物以及管网中的细菌增殖的营养物。目前，去除水中ＮＯＭ的主要方法有强化混凝、膜分离、臭氧一生 物活性炭、活性炭吸附和离子交换等。活性炭吸附是主要方法之一。笔者选取太原、宁夏、大同不同煤 种、不同工艺生产的柱状炭、原煤破碎炭、柱破炭、压块破碎炭等净水活性炭样品，考察了净水活性炭对 腐殖酸动态柱子吸附法的吸附性能和静态吸附法的吸附性能。 １
ｎｍ，
ｎｍ的微孔占孔分布的４９．４７％，而２．０—３．０、３．０—５．０、５．０—１０．０、＞１０．０砌的
过渡孔占孔分布的比例均匀，分别为１２．８８％、１４．１６％、１１．７８％、１１．７１％，因此腐殖酸吸附值也最高。 从４。柱破炭的比表面积、孔容积、非微孔面积、非微孔容积的试验数据看，其比表面积，孔容积都最大，而且 非微孔面积和非微孔容积占的比例也大。因此，腐殖酸吸附值也明显高于其它活性炭。
化学混凝与活性炭吸附联用处理水源水研究
种 工 艺联 用 是 否 经 济 有 效 并 不 清 楚 ． 本 研 究 探 讨 了 粒 状／ 粉末活性炭 吸附、 化学混凝法 大 明 山水 源 水 的 效 率 和 成 本 ． 结果表 明 ： 在 各 工 艺 的最 优 条 件 下 ， 混凝一 粉 末 活 性 炭 工 艺 的效 率 最 高 ， 其 最 优 条 件 是
第２ ４卷 第 ３期
２ ０ １ ３年 ９月
广 西 工 学 院 学 报
Ｊ ＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＧＵ ＡＮＧＸＩ ＵＮＩ ＶＥ ＲＳ Ｉ ｒ Ｙ ＯＦ Ｔ Ｅ ＣＨＮ０Ｌ ０Ｇ Ｙ
Ｖｏ １ ． ２ ４ Ｎ ｏ ． ３
Ｓｅ ｐ． ２０１ ３
文章编号
１ ０ ０ ４ ． ６ ４ １ ０ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ３ — ０ ０ ０ １ ． ０ ４
化学 混凝 与活性炭 吸附联用处理水源水研 究
邓 冬梅 ， 肖林 成 ， 孙宇飞 ， 梁 国凤
（ 广 西 科技 大学 生 物 与 化 学 工程 学 院 ，广 西 柳州 ５ ４ ５ ０ ０ ６ ）
摘 要 ： 化 学 混 凝 法 和 活 性 炭 吸 附是 水 处 理 的 常 用 工 艺 ， 其 中化 学 混 凝 法 效 率 较 低 ， 活性 炭吸附成本较高 ， 然 而 这 两
３ ５度 ～ ３ ７度 ， ４ Ｎ Ｔ Ｕ ～ ６ Ｎ Ｔ Ｕ， １ ９ ｍ＃Ｌ ～ ２ ２ ｍ＃Ｌ， ６ ． ５ ，远 远超 过 了生 活 饮 用 水 的农 村 小 型 集 中和 分散 式 供 水
指 标 中关 于 水 源 水 的色 度 ≤２ ０度 ， 浊 度 ≤３ Ｎ Ｔ Ｕ， Ｃ Ｏ Ｄ≤５ ｍ ｇ ／ Ｌ的 要 求 （ Ｇ Ｂ ５ ７ ４ ９ — ２ ０ ０ ６ ） ， 因 而必 须 通 过 深 度脱色 、 去除有机物的工艺使其达到生活饮用水的标准． 本文根据大明山地表水水质特性 ， 研 究 了活 性 炭
粉状活性炭对水中有机污染物去除机理研究
粉状活性炭对水中有机污染物去除机理研究在如今的工业化社会中，水污染成为一个严重的环境问题，有机污染物是其中主要的污染源之一。
有机污染物对水体的危害严重，因此研究和开发高效的水处理技术是至关重要的。
粉状活性炭作为一种常用的吸附剂，被广泛应用于水处理过程中。
本文将探讨粉状活性炭对水中有机污染物去除的机理。
粉状活性炭的吸附原理是通过其高度微孔化的表面以及丰富的孔隙结构来吸附水中的有机污染物。
其表面积大、孔隙大小合适，具有较高的吸附容量和吸附速度，因此被广泛应用于水处理领域。
第一，粉状活性炭的表面特性是实现吸附的关键。
粉状活性炭的特殊表面是由于其高度发达的微孔结构所致。
微孔是指直径小于2纳米的孔隙，是吸附活性的关键区域。
粉状活性炭的微孔结构能够提供大量的吸附点，使得其具有更大的表面积，增加有机污染物吸附的机会。
同时，微孔的存在可以提供更高的扩散速率，并阻止溶液中的大分子有机污染物进入内部孔隙。
第二，孔隙大小和分布对粉状活性炭吸附性能起着重要作用。
粉状活性炭中孔隙的大小和分布对于吸附不同分子的有机污染物具有选择性。
孔隙的大小和分布可以通过不同制备方法来控制。
研究发现，粉状活性炭中孔隙的大小与有机污染物的分子大小和形状密切相关。
较小的孔隙能更好地吸附较小的有机分子，而较大的孔隙则适用于吸附大分子有机污染物。
因此，通过调控孔隙分布和大小，可以提高粉状活性炭的吸附选择性和效率。
第三，有机污染物的性质也会影响粉状活性炭的吸附效果。
有机污染物通常可分为疏水性和亲水性两类。
疏水性有机污染物具有较强的吸附性，可以与粉状活性炭的表面发生静电相互作用，从而实现吸附。
而亲水性有机物的吸附则要受到溶剂和液相环境的影响。
因此，选择合适的粉状活性炭和调控溶液的pH值和离子强度可以更好地吸附各种类型的有机污染物。
除了上述机理，粉状活性炭的吸附效果还受到其他因素的影响，比如溶液的浓度、温度和流速。
一般来说，随着溶液浓度的增加，有机污染物的吸附量也会增加。
活性炭对腐殖酸的吸附行为研究
活 性炭 具有 巨大 的表 面积 （ 最 大 可达 ３ ０ ０ ０ ｍ ／ ｇ ，
尚未确定 的有机大分 子组成 ， 其 主要成分 为腐 殖质
（ ｈ ｕ ｍｉ ｃ ｓ ｕ ｂ ｓ ｔ ａ ｎ ｃ ｅ ｓ ， Ｈ Ｓ ） ， 包 括 腐殖 酸 （ ｈ ｕ ｍ ｉ ｃ ａ ｃ ｉ ｄ ｓ ，
２ ３ ０ ０ ０ ０ ； ２ ． 南京 工业 大学环 境 学 院 ， 江 苏 南京 ２ １ ０ ０ ０ ９ ）
摘要 ： 通过静 态吸 附试验 ， 研 究 了四种 活性炭对腐殖酸的吸 附特性 。结果表 明 ： 粉末活性炭对腐 殖酸 的静 态吸 附容 量大于颗粒 活
性 的静 态吸附容量 ， 低 温条件 下有利 于活性炭对 腐殖酸的吸附 ， 粉末 活性炭对 腐殖酸的吸附是放 热过程 ， 颗粒 活性 炭对腐殖酸 的
吸附是吸热过程 ， 活性炭吸 附腐殖酸的吸 附等温线符合 Ｆ ｒ ｅ ｕ ｎ ｄ ｌ ｉ ｃ ｈ方程 ， 热 力学函数得 出的结论与 等温吸 附线符合 得很好 。活
性炭 吸附腐殖酸的动 力学行 为可以用准一级方程进行模拟 ， 且相关性较好。
关键词 ： 活性炭 ； 腐殖酸 ； 吸附 ； 热 力学； 动力 学
２ ６
新
疆
环
境
保
护
第３ ６ 卷
ｌ 试验 部分
的 吸光度 ， 根据标 准 曲线计 算其 吸附容 量 。
２ 结果与 讨论
１ ． １ 试验 仪器 及材 料
１ ． １ ． １ 试 验仪 器
２ ． １ 吸 附等温线 ２ ． １ ． １ 同一 种活 性炭 在不 同温度 时 的等温吸 附线
新疆环境保护 ２ ０ １ ４ ， ３ ６ （ ３ ） ： ２ ５ — ３ ０
混凝沉淀-活性炭吸附-回用工艺
书山有路勤为径，学海无涯苦作舟
混凝沉淀－活性炭吸附－回用工艺
此法是目前国内选厂采用较多的选矿废水回用方法，通过对不同矿山的选矿废水试验研究发现，对同一选矿废水投入不同药剂或同一药剂不同的量，其结果也不一样。
但其共同点如下：
一、凝剂效果比较试验：分别采用聚合硫酸铁(PFS)、混合氯化铝(PAC)、明矾作混凝沉淀剂，结果表明，采用明矾作为混凝剂较为经济合理，其最佳用量一般可控制在30mg/L 左右。
二、聚丙烯酰胺PAM 对混凝效果的影响：PAM 的加入，进一步提高了废水的混凝处理效果，但由于其是有机高分子，导致水中COD 值上升。
在实践中，将混凝处理效果的变化和COD 值的增加结合考虑，一般采用PAM 的投入量0.2mg/L 即可。
三、沉降时间对废水的影响：确立混凝后的静置时间为30min。
四、吸附试验：粉末活性炭的用量比颗粒活性炭的用量少，基本在其一半的情况下，即可达到相同的效果。
同时，由于粉末活性炭易进入精矿，不会在水循环中积累，故选用其做为吸附剂。
其最佳用量一般为50～100mg/L。
五、浮选试验：废水经混凝沉淀、活性炭吸附后，可全部回用，且对选矿指标无任何影响。
经过明矾(30mg/L)、PAM(0.2mg/L)}昆凝沉淀，然后用粉末活性炭(50～100rag/L)工艺净化后，出水水质不但达到国家矿山废水排放标准，而且回用结果表明，经该工艺处理后的废水，不仅可以全部回用，不影响选矿指标，在选矿过程中还减少了浮选药剂用量，给企业带来了相当的经济效益。
同时，由于废水的回用，使每天的新鲜水用量减少，这对于水资源短缺的我国来说，更具有减少污染、净化环境的社会意义。
该法流程简单，效果好，具有广泛的工业应用前景。
混凝去除饮用水中溴化物和腐殖酸的研究
湘潭大学硕士学位论文混凝去除饮用水中溴化物和腐殖酸的研究姓名：***申请学位级别：硕士专业：环境工程指导教师：***20070501摘 要饮用水中的消毒副产物是消毒过程中消毒剂与水中有机物及无机物反应生成的一类危害人体健康的化合物，我国及其它许多国家在饮用水水质标准中对消毒副产物均有严格的限定。
控制消毒副产物是保障饮用水安全的重要任务，其中，去除消毒副产物的前体物质是一条有效的途径。
混凝是饮用水处理中常规单元，强化混凝被认为是去除腐殖酸等天然有机物的最佳方法之一。
因此，本文以AlCl3为混凝剂，选择溴化物和腐殖酸为消毒副产物前体物质的代表，研究了混凝去除溴化物和腐殖酸的效率及影响因素。
论文取得了以下一些有价值的研究成果：(1) 强化混凝能够有效去除饮用水中的溴化物和腐殖酸。
投加15 mg/L混凝剂，pH为6时，模拟水样中溴化物(C0,Br=0.2 mg/L)和腐殖酸(C0,HA=6 mg/L)的去除率分别为99.2%和97.0%；原水中溴化物(C0,Br=0.22 mg/L)和腐殖酸(C0,HA=5.93 mg/L)的去除率分别为87.0%和92.3%。
(2) 原水中的腐殖酸和共存阴离子影响混凝去除溴化物的效率。
在低混凝剂投量或高pH条件下，腐殖酸使溴化物(C0,Br=0.2 mg/L)的去除率降低了7.5%-52.3%；在高混凝剂投量或低pH条件下，腐殖酸对溴化物的去除率影响较小；阴离子SO42-、Cl-、HCO3-、NO3-和H2PO4-分别使溴化物(C0,Br=0.2 mg/L)的去除率降低了21.1%、14.6%、11.3%、7.9%和40.8%，F-的影响较小。
(3) 原水中的溴化物及共存阴离子影响混凝去除腐殖酸的效率。
在高混凝剂投量下，pH较低时溴化物对腐殖酸(C0,HA=6 mg/L)的去除率影响较小，pH较高时溴化物使腐殖酸的去除率降低了11.8%-12.4%；在低混凝剂投量下，pH较低时溴化物将腐殖酸去除率降低了5.6%-9.2%，pH较高时因去除率很低，溴化物的影响不明显；阴离子SO42-、Cl-、HCO3-、NO3-、H2PO4-和F-将腐殖酸(C0,HA=6 mg/L)的去除率降低了3.2%-12.5%。
粉末状活性炭对腐殖酸的吸附研究
第28卷第6期2012年12月哈尔滨商业大学学报（自然科学版）Journal of Harbin University of Commerce （Natural Sciences Edition ）Vol．28No．6Dec．2012收稿日期：2012－03－15．作者简介：王少逸（1987－），男，硕士，研究方向：环境影响评价．通讯作者：孟宪林（1961－），男，博士，副教授，研究方向：环境影响评价教学与研究．粉末状活性炭对腐殖酸的吸附研究王少逸，孟宪林（哈尔滨工业大学市政环境工程学院，哈尔滨150090）摘要：通过配制原始炭质量浓度在2．2 2．5mg /L 的Aldrich 腐殖酸（AHA ）溶液，采用活性炭用量阶（1 400mg /L ）进行了吸附试验，实验结果表明，从等温吸附线的拟合结果来看，可以发现两个具有不同斜率的直线区域．这两条线可能代表着以下两类物质，即具有最高亲和力的腐殖酸与具有亲和力较弱的腐殖酸或吸附能力更弱的黄腐酸．前者代表的有机物就是在对微污染物进行吸附处理过程中实际与其产生竞争作用的部分，在采用吸附法处理农药残留物时应给予高度关注．关键词：粉末活性炭；吸附平衡；腐殖酸中图分类号：X703文献标识码：A文章编号：1672－0946（2012）06－0653－04Study on humic acid adsorption by activated carbon powderWANG Shao-yi ，MENG Xian-lin（School of Municipal and Environmental Engineering ，HarbinInstitute of Technology ，Harbin 150090，China ）Abstract ：The adsorption study deals with the adsorption isotherms obtained from solutions of aldrich humic acid （AHA ）with initial carbon concentration between 2．2and 2．5mg /L．For each experiment ，a wide range of masses of activated carbon was selected （1 400mg /L ）．By the application of several models of isothermal equilibrium ，it appeared two straight lines of different slopes．The two lines are probably correspond ，on one hand ，to the adsorp-tion of humic acids with the highest affinity ，and on the other hand ，to the adsorption of hu-mic or fulvic acids with weaker adsorption capacity．The former organic fraction is one that is actually competing during adsorption of micropollutants．Great attention should be paid on these fractions when using adsorption treatment to control pesticide residues．Key words ：activated carbon powder ；adsorption equilibrium ；humic acid农药在使用过程中会不可避免地出现在水资源领域中，这种非正常的存在给水处理工作者提出了一个重要问题．为了对这些污染物进行处理，目前已经开发出多种不同类型的方法［1－3］，包括完全转化型的方法（氧化或生物处理）、非转化型或称为回收型的方法（活性炭或沸石的吸收或吸附，膜处理过程）．迄今为止，以上各处理方法中，在给水处理部门最常实际采用的是吸附处理过程法．从相关研究报告中可以看出，相比于对诸如某种杀虫剂等特异性有机污染物的吸附研究［4－7］，对于自然有机物质方面的吸附进行的研究明显较少．由于有机物质无时无刻不出现在地表水中，而且其含量又比农药大得多，所以在吸附处理过程中，有机物质将不可避免的与后者进行着竞争作用．因此，我们有必要对有机物吸附等温线的相关参数进行了解，并通过这些有机物吸附等温线发现某些假想中的组分［8］，这些组分可能就是真正与某些农药污染物进行竞争的部分［9］．本文借助于碳测量仪器与紫外吸收测量仪器等不同的分析工具，对粉末状活性炭（PAC）对有机物质的吸附平衡进行了人系统研究．1实验内容1．1试剂本实验所用的有机试剂为ALDRICH腐殖酸—AHA．这种有机物表现为具有聚合物和多官能团性质的复杂结构，主要显酸性．根据MONTEIL－RIVERA等人的相关研究［10］，这种腐殖酸的特性类似于从土壤和煤炭中提取的腐殖质的性质，具体内容见表1．表1ALDRICH腐殖酸和从土壤中提取的腐殖酸特性比较表（取自国际腐殖质协会）样品元素组成C H O N S含水量/%总酸度/（mmol·g－1）羧基/（mmol·g－1）酚/（mmol·g－1）羧基/%SAldrich腐殖酸54．744．3836．250．833．8011．36．5ʃ0．24．2ʃ0．12．3ʃ0．39．2从土壤中提取的腐殖酸54．244．0036．074．020．4910．45．9ʃ0．23．6ʃ0．12．3ʃ0．38．0实验中使用的活性炭为NORIT SA/UF粉末状活性炭．其主要特性见表2．表2NORIT SA/UF粉末状活性炭的一般特性（数据由生产商提供）生产商使用商标来源商品形式表观密度/（g·cm－3）比表面积/（m2·g－1）NORIT SA/U F或R O W0．8SU PR A泥炭颗粒0．5331153平均颗粒直径/mm有效尺寸/mm均匀性系数空隙直径（ ）微孔隙体积（＜2nm）中孔隙体积（2 50nm）1．17（1．16）0．87（0．81）1．44（1．44）6．60．5370．537本文使用的粉末状活性炭，先由商品级活性炭（颗粒大小低于50μm）经过研磨和过筛，然后经过超纯水清洗，在100ħ的温度下烘干24h而制成的．1．2实验方法实验使用的ALDRICH腐殖酸（AHA）溶液在MilliQ系统生成的反渗透水（3 10mΩ/cm，TOC=0．1 0．12mg/L）中制备，其目的是避免与其他有机物质产生吸附竞争作用．然后，该溶液由磷酸钠盐（NaH2PO4和Na2HPO4）进行缓冲，缓冲后最终离子强度为1．75．10－3mol/L．溶液的最终pH值调整至7．5 7．8．为了绘制吸附等温线，将不同质量浓度（1 400mg/L）的粉末状活性炭（Norit SA/UF）加入AHA缓冲溶液（DOC质量浓度介于2．1 2．5mg/L 之间）．在配制溶液的过程中，我们根据粉末状活性炭添加量的不同使用了0．250、1、5、10、20、50L的反应瓶．随后进行的第一次取样是为了估计有机物的初始浓度，然后，将计算好不同质量的粉末状活性炭分别加入反应瓶．搅拌过程通过磁力搅拌或机械搅拌进行，保证避光条件，将环境温度恒定在（20ʃ1）ħ．反应接触时间经过确认选择为24h，这一时间长度足以实现完全的反应平衡．试样在提取后通过0．45μm的玻璃纤维膜进行过滤，以保证能够精确测定平衡时的AHA质量浓度．而且，该滤膜事先经过彻底清洗，以防止由新膜造成的DOC测量损失而干扰测定．2结果与讨论2．1溶液状态下SA/UF粉末状活性炭（PAC）对ALDRICH腐殖酸（AHA）吸附平衡研究Aldrich腐殖酸（AHA）全幅度吸附等温线（ms 为1 400mg/L）实验结果通过Freundlich方程和Langmuir方程进行线性化，结果如图1、2所示．通过图1、2可以观察出，采用DOC的测量方法进行的拟合效果不如采用UV254吸收量的测量结果进行的拟合效果，拟合的结果表明符合Freundli-ch的等温吸附线．同时还可以看出：Freundlich模型中存在两个不同的区域：较宽的线性区域与狭窄的区域（对应着Ce的高值即ms的低值）．为此，研究中对这不同ms值（高值和低值）进行了进一步的研究．·456·哈尔滨商业大学学报（自然科学版）第28卷2．2高质量浓度粉末状活性炭（PAC ）吸附Aldrich 腐殖酸（AHA ）的吸附等温线本文采用了高质量浓度粉末状活性炭（PAC （m s 为40 250mg /L ）进行了Aldrich 腐殖酸（AHA ）的吸附等温线的研究．实验数据通过由Freundlich 吸附等温线进行拟合，其结果如图3所示．图3高质量浓度SA /UF PAC 吸附AHA 的Freundlich 形式吸附等温线（m s =40 250mg /L ）对于低质量浓度AHA 溶液状态的吸附平衡（ 0．01UA /L ＜C e （UV ）＜ 0．08UA /L ），我们可以根据Freundlich 吸附等温线得到一条直线．K F 和n 的值如表3所示．表3SA /UF PAC 吸附AHA 的Freundlich 吸附参数（m s =40 250mg /L ）K F n r 216．980．610．952．3低质量浓度粉末状活性炭（PAC ）吸附Aldrich 腐殖酸（AHA ）的吸附等温线在这一部分的研究中，我们将着重关注上述对应于C e 的高值也就是m s 的低值（m s 为1 6mg /L ）的狭窄区域．实验结果由Freundlich 吸附等温线拟合的结果如图4所示．K F 和n 的值如表4所示．K F ，1和n 1：较强吸附部分的Freundlich 常数；K F ，2和n 2：较弱吸附部分的Freundlich 常数·556·第6期王少逸，等：粉末状活性炭对腐殖酸的吸附研究图4低质量浓度SA/UF PAC吸附AHA的Freundlich形式吸附等温线（ms=1 6mg/L）表4低质量浓度SA/UF PAC吸附AHA的Freundlich吸附参数（ms=1 6mg/L）K F，1n1r12KF，2n2r227762．474．160．9916．211．210．99本课题实验结果显示，双参数模式吸附等温线的线性形式对于本研究所使用的AHA溶液不同的初始质量浓度和PAC不同的用量而言，并不是在全部范围内都符合直线形式，这一点同其他相关文献研究所得出的结论相似［11－12］．在本研究的实验条件下（使用AHA溶液），由Freundlich吸附等温线的拟合可以看出两段直线部分：1）较长的直线部分，指示AHA较低质量浓度的平衡状态（ 0．01UA/L＜Ce（UV）＜ 0．20 UA/L），即与PAC的高质量浓度状态相对应；吸附具有吸附能力较弱的腐殖酸或吸附能力更弱的黄腐酸．2）另一较短的直线部分，指示AHA较高质量浓度的平衡状态（ 0．20UA/L＜Ce（UV）＜ 0．22UA/L），即与PAC的低质量浓度状态相对应．这一部分按与AHA溶液质量浓度相关的紫外吸收量计算大约占到原始AHA溶液紫外吸收总量的10%．吸附具有最高亲和力的腐殖酸．从以上分析中可以看出，某一较低比例的溶解性有机物（对于本课题实验结果为紫外吸收量的10%，根据AL MARDINI的实验结果为 20%）可以被看作是通过紫外吸光法测出的溶解性有机物中的强烈吸附组分．从实际的结果可以得出上述的少部分有机物就是在对微污染物进行吸附处理过程中实际与其产生竞争作用的部分．3结论在本研究的实验条件下（使用AHA溶液），由Freundlich吸附等温线的拟合可以看出存在两段直线部分，即较长的直线部分，指示AHA较低质量浓度的平衡状态（ 0．01UA/L＜Ce（UV）＜ 0．20UA/L），与PAC的高质量浓度状态相对应；较短的直线部分，指示AHA较高质量浓度的平衡状态（ 0．20UA/L＜Ce（UV）＜ 0．22UA/L），与PAC的低质量浓度状态相对应．少部分的有机物就是在对微污染物进行吸附处理过程中实际与其产生竞争作用的部分．因此，在采用吸附法处理农药残留物时应给予关注．参考文献：［1］胡大波，刘福强，凌盼盼，等．农药废水的处理技术进展与展望［J］．环境科技，2009，22（5）：63－66．［2］胡振华，于萍，罗运柏．突发性水体敌百虫污染的应急处理研究［J］．环境科学与技术，2012，35（1）：76－79．［3］张英民，李开明，周伟坚，等．高级氧化技术在农药废水处理中的应用［J］．现代化农业，2009，364（11）：27－29．［4］AL MARDINI F，LEGUBE B．Effect of the adsorbate（bro-macil）equilibrium concentration in water on its adsorption onpowdered activated carbon．Part1：Equilibrium parameters［J］．Journal of Hazardous Materials，2009，170（2－3），744－753．［5］何文杰，谭浩强，韩宏大，等．粉末活性炭对水中农药的吸附性能研究［J］．环境工程学报，2010，4（8）：1692－1696．［6］贾丽萍，刘学卿，王新刚，等．粉末活性炭应急处理阿特拉津突发污染原水的研究［J］．工业安全与环保，2012，38（2）：24－73．［7］朱丹，李帆，王茜．活性炭处理敌百虫农药废水的研究［J］．安徽农业科学，2012，40（1）：356－486．［8］HAMDAOUI O，NAFFRECHOUX E．Modeling of adsorption i-sotherms of phenol and chlorophenols onto granular activated car-bon．Part1．Two－parameter models and equations allowing de-termination of thermodynamic parameters［J］．Hazardous Materi-als，2007，147（1－2）：381－394．［9］QI S，SCHIDEMAN L，MARINAS B J，SNOEYINK V L，et 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活性炭泡沫体吸附去除锅炉补给水中腐植酸的试验研究
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国 家 自然 科 学 基 金 资 助 项 目 ( 5 0
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时 发生 电 离 ， 腐 植 酸 分 子 带 负 电 ； 性 炭 等 电 点 使 活 ｐ Ｅ为 ５ ９ ， ｐ 值＜ ５ ９ Ｈ。 Ｐ ．１即 Ｈ ． １时 活性 炭 表 面带 正 电 ， ｐ Ｈ＞ ５ ９ ． １时 活 性 炭 表 面 带 负 电 。因 此 ， 性 条 件 下 酸 有 利于 Ｐ ／ ＵＦ ＡＣ对 腐植 酸 的 吸附 。 活性 炭 由石 墨微 晶 和无 定 形 碳 组 成 ， 表 面 总 体 其 上是 非极 性 的、 水 的 。通 常 ， ＡＣ 可 有 效 吸 附 分 子 疏 Ｐ 量在 ５ ０～ ３ ０ ０范 围 内 的 有 机 物 ，对 分 子 量 大 于 ０ ０ ６０ ０ ０ 的有机 物 去 除 效 果 不 好 ，对 分 子 量 小 于 ５ ０的 ０
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法 去 除溶 解 腐 植 酸 类 有 机 物
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通 常而言 活性炭颗粒
、
因此 也 是 锅 炉 补 给 水 处 理 中所 要 去 除 的 主
天 然 水 体 中腐 植 酸 的 分 子 量 为
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越 小 比 表 面 积 越 大 其 吸 附量 越 高 吸 附效 果 越 好 如
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要有机物
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由于 活 性 炭 具 有 发 达 的孔 隙结 构 和 巨 大 的 比
混凝和活性炭联用对有机物质的去除效果
混凝和活性炭联用对有机物质的去除效果陈晋【摘要】This paper studies the removal effect of coagulation and PAC for humic acid and phenol, surveys the removal effect of coagulation and PAC by respectively using poly aluminum chloride and PAC and by joint using poly aluminum chloride and PAC. Results show that： the removal effect of coagulation by singly using poly aluminum chloride is not so good, but the removal effect by first increasing PAC and then increasing po- ly aluminum chloride will be better than the removal effect by simultaneously inputting the two.%研究了混凝和粉末活性炭对水中腐殖酸和苯酚的去除效果，选用聚合氯化铝作为混凝剂和粉末活性炭分别和联合使用时对水中腐殖酸和苯酚的去除效果进行了考察，结果表明：单独使用聚合氯化铝对苯酚的去除效果不佳，先投加活性炭后投加聚合氯化铝比两种同时投加时效果更好。
【期刊名称】《山西建筑》【年(卷),期】2011(037)034【总页数】2页(P132-133)【关键词】腐殖酸;苯酚;混凝;聚合氯化铝;粉末活性炭（PAC）【作者】陈晋【作者单位】林同校国际工程咨询中国有限公司,重庆400030【正文语种】中文【中图分类】TU991.2饮用水源受到污染物的影响是困扰目前国内外水处理领域的难题。
粉末活性炭强化混凝处理西北村镇集雨窖水的试验研究
粉末活性炭强化混凝处理西北村镇集雨窖水的试验研究任崴;武福平【摘要】针对西北村镇集雨窖水含浊低温微污染的水质特点，采用粉末活性炭强化PAC混凝处理。
考察了粉末活性炭对有机物的去除效果并将其与混凝剂PAC单独投加进行对比，研究其强化混凝效果。
试验结果表明：在PAC的最佳投加量为70mg／L，混合搅拌强度300r／min，搅拌0．5min，絮凝搅拌强度60r／min，絮凝20min，静沉15min的条件下，经活性炭在投加混凝剂后3min投加，投加量为10mg／L时，浊度和CODMn的去除率比常规混凝提高12％和15．3％，具有明显的增强混凝效果的作用。
%Based on the turbidity,lower temperater and micropolluted of cellar water in towns ,using powdered activated carbon combined with for enhanced coagulation. The effect of powdered activated carbon to remove organic matter comparing them with coagulant PAC adding at separate are investigatel, the effect of their enhanced coagulation are studied. The result shows ： under the condtion PAC dosage 70 mg/L, the mixed - stirring rate 300 r/min, the stirring time 0.5 min, the flocculation - stirring rate 60 r/min, the stirring time 20 min,the settling time 15 min, by activated carbon dosage in 3 min after adding coagulant, the removal rate of turbidity and CODMn are increased 12%and 15.3% compared with conventional coagulation, the experiment also proved that there have synergies between them.【期刊名称】《河南化工》【年(卷),期】2011(000)015【总页数】4页(P29-32)【关键词】集雨窖水;强化混凝;粉末活性炭;聚合氯化铝（PAC）【作者】任崴;武福平【作者单位】河南科技大学基建处,河南洛阳471000;兰州交通大学环境与市政工程学院,甘肃兰州730070【正文语种】中文【中图分类】X521 引言我国西北黄土塬地区可利用的地表水及地下水资源极其稀少，当地人民的生产和生活用水极其短缺，严重制约了当地经济的发展。
混凝与活性炭吸附联合处理去除水中有机物
混凝与活性炭吸附联合处理去除水中有机物
武惠卿
【期刊名称】《吉林电力》
【年(卷),期】1992(000)004
【摘要】本文以吉林省浑江发电厂为例,论述了混凝处理与活性炭吸附去除水中有机物的机理、特性以及去除效果,供同行参考。
【总页数】4页(P46-49)
【作者】武惠卿
【作者单位】吉林省电力试验研究所
【正文语种】中文
【中图分类】TM7
【相关文献】
1.铝盐和铁盐混凝对切削液废水中有机物的去除特性 [J], 韩卓然;于静洁;王少坡;陈兆波;孙力平
2.活性炭吸附去除原水中有机物的研究 [J], 王芳
3.粉末活性炭吸附去除松花江原水中有机物的研究 [J], 刘百仓;韩帮军;马军;刘桂芳;方晶云;张静;李旭春;王群;王胜军;杨晶晶;于德淼;王争辉
4.颗粒活性炭吸附去除黄浦江原水中有机物的研究 [J], 王福连;高乃云;徐斌;曾文慧;赵建夫;乐林生
5.臭氧氧化和混凝联合处理地表水中有机物 [J], 吴玲;楼台芳;陈定;李良智
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在线混凝—粉末活性炭—超滤组合工艺处理地表水的试验研究
在线混凝—粉末活性炭—超滤组合工艺处理地表水的试验研究打开文本图片集【摘要】采用在线混凝、粉末活性炭和超滤组合的一体化工艺，进行处理地表水的试验研究。
相对于在线混凝-超滤工艺，新型组合工艺出水水质有较大提高，满足《生活饮用水卫生标准（GB5749—2006）》要求，跨膜压差增长速度有一定延缓，污染后的膜经化学清洗后压力与新膜基本相同。
粉末活性炭并不会对膜及出水造成次生污染，粉末活性炭投量应根据实际原水水质，并综合考虑运行成本来确定。
【关键词】粉末活性炭；超滤；在线混凝；跨膜压差；化学清洗超滤膜技术是21世纪的新兴技术，已经越来越多的应用于各个行业。
近年来随着膜技术的快速发展，膜的性能不断提高，价格不断降低，已达到可以接受的价位，因而国外将膜用于城市水厂，并呈加速发展趋势[1]。
由于超滤是一种机械截留作用，对于能够穿过膜孔的污染物，如小颗粒悬浮物和溶解性有机物等去除效果不理想，这已经成为制约超滤膜技术应用的主要问题之一[2，3]。
目前应用较多的在线混凝-超滤工艺，由于流程较短，对水体中污染物尤其是小分子有机物的去除率不够高。
当原水水质较好时，该工艺比较适合，而遇到突发性的污染事件，该工艺应急能力不够，出水可能难以达标。
粉末活性炭具有比表面积大，吸附能力强，吸附总量大的优点，对于小分子污染物的去除具有独特的作用[4]。
在本文中，通过在膜池中投加一定浓度的粉末活性炭，利用来进一步提高出水水质，并考察粉末活性炭对跨膜压差（the transmembrane pressure，TMP）增长可能存在的延缓作用。
新的组合工艺流程如下所示：在上述工艺流程中，超滤可以去除大颗粒污染物，在线混凝形成的微絮体为骨架构成的滤饼层可以截留吸附部分污染物，粉末活性炭可以吸附小分子有机物，三者形成良好优势互补。
1 试验装置和试验方法1.1试验装置和流程试验装置共有三组并联流程，共用一个原水箱，其中单一流程如图1所示。
该装置以地表水为原水，混凝剂采用Al2O3含量为4%的液态聚合氯化铝（Poly aluminium Chloride，PAC），通过计量泵投加在浮球阀出水口处，在原水管中与沉后水初步混合约20s后进入膜池，粉末活性炭为广州市某公司生产，型号为AK-300，执行标准为GB/T12496-90。
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腐植酸文摘
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多维电极法去除水中溶解态腐植酸的机理探讨
曾抗美 董海山 史建福
腐植酸被认为是氯消毒副产物(DBPs)的主要
前驱物，为了寻求有效、经济的控制DBPs的手段，采用了活性碳多维电极法，讨论了溶液pH 值、Ca2+浓度和外电压影响去除效果的机理，并对多维电极吸附与单纯活性碳的吸附进行了比较。
研究结果表明，多维电极对腐植酸的吸附过程符合修正的Freundlich模型：x/m=K
f
(Ce/D)1/n，
模型中的常数K
f 和1/n均小于单纯活性碳吸附时的
相应常数。
联系到pH值、Ca2+浓度和外电压对去
除效果的影响，可以认为静电引力是强化活性碳
多维电极吸附溶解态腐植酸的主要作用力。
由电
子显微镜检测显示，在运行同样时间后，作为多
维电极的活性碳的微观结构较单纯吸附时的活性
碳的结构疏松，说明该方法有可能延长活性碳的
使用寿命。
摘自：《四川大学学报(工程科学版)》，2001，(6)水中腐植酸的光催化氧化研究
姜安玺 高 洁 王化云 宋忠健
以粉末状二氧化钛(TiO
2
)为催化剂对水中腐植酸进行光催化氧化研究，考察了不同催化剂用量、温度、初始pH值、腐植酸初始浓度等因素对去除效果的影响。
结果表明，温度升高、初始pH 值降低、腐植酸初始浓度减小，均能显著提高腐植酸的去除率。
同时将光催化氧化与单纯紫外线照射的去除率作对比，结果显示，光催化氧化法明显优于单纯紫外线照射。
另外亦对光催化氧化的有关机理进行了探讨。
摘自：《哈尔滨建筑大学学报》，2001，34(2)：44～47
混凝及其与粉末活性炭联用去除水中腐植酸的研究
魏守强 刘 瑛 史敬伟 王实倩
以模拟腐植酸水样为研究对象，重点考察并讨论了硫酸铝为絮凝剂时，硫酸铝投加量、水样pH值及加入粉末活性炭等因素对混凝去除水中腐植酸效果的影响。
研究结果表明，在一定的絮凝剂投加量和pH值范围内，混凝可以有效地去除水样中的腐植酸。
当硫酸铝投加量为50mg/L、pH=7时，腐植酸去除率达到99%；通过助凝作用，粉末活性炭可以显著地强化混凝对水中腐植酸的去除。
摘自：《当代化工》，2003，4
天然水体底质中腐植酸的光谱表征徐 栋 冯 科 吴 峰 邓南圣
分别用紫外可见光谱、傅立叶变换红外光谱(FTIR)、三维荧光光谱和荧光等高线谱对提取的腐植酸和商品腐植酸进行了表征，并将分析结果与Aldrich和上海试剂二厂生产的腐植酸进行了比较。
结果表明：3种底质腐植酸之间以及同商品腐植酸的紫外可见光谱和FTIR相似，含有相同类型的官能团。
对不同腐植酸的三维荧光光谱和荧光等高线谱的分析结果表明，它们在结构上存在一定的差异，腐植酸有较明显的荧光光谱特性，可以尝试使用三维荧光光谱技术来揭示其在结构上的差异。
摘自：《分析科学学报》，2003，6。