碱性活性炭吸附重金属实验

活性炭吸附法实验报告

活性炭吸附法实验报告活性炭吸附法实验报告引言：活性炭是一种具有高度孔隙结构和吸附能力的材料，广泛应用于环境治理、水处理以及空气净化等领域。

本实验旨在探究活性炭吸附法在去除水中有机污染物方面的效果，并分析吸附过程中的影响因素。

实验方法：1. 实验材料准备：活性炭样品、去离子水、有机污染物溶液。

2. 实验仪器：烧杯、滴定管、磁力搅拌器、分光光度计等。

3. 实验步骤：a. 准备一定浓度的有机污染物溶液。

b. 在烧杯中加入一定量的活性炭样品。

c. 将有机污染物溶液加入烧杯中，并使用磁力搅拌器进行搅拌。

d. 在一定时间间隔内，取出一定量的溶液样品进行分析。

e. 使用分光光度计测定溶液中有机污染物的浓度。

实验结果：通过实验测定，我们得到了活性炭吸附有机污染物的吸附效果。

在一定时间范围内，随着活性炭样品的加入，有机污染物的浓度逐渐降低。

吸附效果与活性炭样品的质量、孔隙结构以及有机污染物的性质有关。

讨论：1. 活性炭的孔隙结构对吸附效果的影响：活性炭具有丰富的孔隙结构，包括微孔、介孔和宏孔。

微孔对小分子有机物具有较高的吸附能力，而介孔和宏孔则对大分子有机物具有较高的吸附能力。

因此，在选择活性炭样品时，需要考虑有机污染物的分子大小与活性炭孔隙结构的匹配程度。

2. 活性炭样品质量对吸附效果的影响：活性炭样品的质量与其表面积和孔隙体积密切相关。

表面积越大，孔隙体积越大，吸附效果越好。

因此，在实际应用中，选择具有较大表面积和孔隙体积的活性炭样品可以提高吸附效果。

3. 有机污染物性质对吸附效果的影响：不同的有机污染物具有不同的化学结构和性质，对活性炭的吸附能力也有所差异。

有机污染物的极性、分子大小以及溶解度等因素都会影响其与活性炭的相互作用。

因此，在实际应用中，需要根据有机污染物的性质选择合适的活性炭样品。

结论：通过本实验，我们验证了活性炭吸附法在去除水中有机污染物方面的有效性。

活性炭的孔隙结构、质量以及有机污染物的性质都对吸附效果有影响。

活性炭吸附重金属

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重金属去除的主要传统工艺的优缺点
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三、活性炭对重金属的吸附
活性炭的表面官能团
含氧基团有羧基、酚羟基、羰基、内酯基及酸酐等，含氮官能团主要有吡啶、酰胺等。
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活性炭表面含氧官能团
活性炭表面含氮官能团
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三、活性炭对重金属的吸附
吸附模式
活性炭吸附金属通常符合 Langmuir 和 Freundlich 模式。
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五、结论
吸附法处理含镉废水的控制条件比较多，如吸附剂的粒度、吸附剂的添加量、废水的成分、进水浓度、 pH、吸附时间等，应加强含镉废水吸附处理的自动控制研究。
在改性吸附剂研究中，应优化选择路线，降低吸附剂改性成本，使之能够成为可接受和具有竞争力的镉污染治理材料。
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谢谢！
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吸附容量公式
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Langmuir型方程
Freundlich型方程
V 为镉溶液体积，qe (mg/g 或者 mmol/L/g)为平衡吸附容量，qm
为最大吸附容量，单位相同，m(g)为活性炭的质量，
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b(L*mmol/Lol-1)为平衡常数。
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三、活性炭对重金属的吸附
吸附机理
炭表面羧基与金属离子交换的机理图
(2) 藻类生物质； (3) 微生物类生物质，比如细菌、真菌和酵母菌。
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二、重金属的去除方法
植物修复技术：主要是通过植物根系的根际圈分泌物质和土壤中的生物的新陈代谢活动来吸收、吸附和降解污染物等，是土壤修复的重要技术。用植物处理重金属主要有三个主要原理: （1）从对废水中的有毒金属进行吸取、沉淀或富集；（2）萃取土壤中或者水中的重金属，富集运输至根部和枝条部分，然后移去根部或者枝条部分；（3）降低有毒金属的活性，从而减少重金属在水体和空气中传播。

活性炭吸附提金

活性炭纸浆吸附碘量法测定金吸附柱：1cm纸浆，1cm活性炭纸浆。

矿样经逆王水和洗王水溶解后经吸附柱抽滤，然后将滤饼在马弗炉内灰化。

残渣加氯化钠溶液和1ml王水在水浴上蒸近干，加盐酸蒸近干，加5ml7%乙酸，取下冷却。

0.2g氟化氢铵，1mlEDTA溶液，0.5g碘化钾，用硫代硫酸钠标准溶液滴定溶液的黄色变浅，加淀粉溶液，继续滴定至蓝色消失为终点。

具体的步骤如下：1.方法提要试样用王水分解，在稀王水介质中用活性炭富集金，活性炭灰化灼烧后用王水复溶，加HC1蒸干，在乙酸介质中以NH4HF2、EDTA掩蔽少量的Fe、Cu等干扰元素，加人KI将Au3+还原为Au+，同时析出游离I2，以淀粉为指示剂，用硫代硫酸钠标准溶液滴定。

本法适用于一般矿石中ω（Au）/10^-6＞0.X的测定。

2.试剂配制活性炭一纸浆：首先处理活性炭。

将粒径为0.074mm的活性炭在20 g/L NH3HF2溶液中浸泡3 d,过滤，用HCl(2＋98)及热水各洗涤7～8次。

将处理后的活性炭与纸浆以干时的质量比按1＋2混匀。

金标准溶液：称取0.0500 g纯金（99.99%以上）于100 mL瓷坩埚中，加10 mL 王水，盖表面皿，在60～70℃水浴上加热溶解后立即加人8～10滴250 g/L NaCl 溶液，再在沸水浴上加蒸干，取下，加1 mL HCl，继续在沸水浴上蒸干。

取下加少量水，微热使盐类全溶，取下冷至室温，移人盛有5 mL HCl的500 mL容量瓶中，用水稀释至刻度，混匀。

此溶液含100µg /mLAu。

硫代硫酸钠标准溶液：称取25.2g硫代硫酸钠（Na2S2O3·5H2O）溶于新煮沸后冷却的蒸馏水中，加0.lg Na2CO3，用水稀释至1L（溶液pH7.2～7.5），此溶液1 mL相当于10 mgAu。

分别取30 mL和100 mL上述溶液于10L下口瓶内，各加人1g无水碳酸钠）3和10 mL氯仿，用冷却的新煮沸的蒸馏水稀释至10L，摇匀，放置一周后，进行标定：取5mL或10mL金标准溶液于50mL瓷坩埚中，加3～5滴250g/L NaCl 溶液，加2～3 mL王水，水浴蒸干，加3～4滴HCl，蒸干，重复两次。

活性碳富集、火焰原子吸收法测定水中微量重金属元素

活性碳富集、火焰原子吸收法测定水中微量重金属元素【摘要】本文探讨一种测定饮用中微量重金属（Cu、Mn、Zn、Cd、Pb）的新方法—活性碳富集、火焰原子吸收法。

该方法分别对吸附PH值、活性碳用量、静置时间、洗脱酸度等测定条件进行研究，通过大量的实验数据得出最佳测定条件是PH=8、活性碳用量0.5g、静置时间5分钟、以1+5硝酸洗脱测定效果最好。

【关键词】活性碳；富集；原子吸收1.引言水是生命的源泉。

我们生活饮用水中各种重金属元素含量不能超过国家规定的标准，否则会使人体机能失去平衡。

因此，要对日常饮用水进行常规测定。

常用方法有共沉淀法、有机溶剂萃取法、加热浓缩法、巯基棉富集法等。

但这些方法复杂，有毒或有害。

而采用活性碳富集，方法快速简便，无毒无害，而且干扰少，准确度好、精密度高，适于大批量水样的分析。

2.实验部分2.1实验原理活性碳在大体积水相中吸附重金属元素，富集的金属离子用硝酸洗脱。

在原子化器中，经原子化后，基态原子吸收空心阴极灯发射的共振线，由光减弱的程度，求待测元素的含量。

2.2仪器与试剂2.2.1仪器WYX?402型原子吸收分光光度计沈阳分析仪器厂铜、锰、锌、镉、铅的空心阴极灯河北衡山仪器厂2.2.2试剂活性碳：层析用活性碳，经浓硝酸洗后用去离子水洗至中性，低温干燥备用。

铜、锰、锌、镉、铅标准溶液：以常规法配成。

铜、锰、锌、镉、铅标准贮备液均是500ug/L。

铅标准贮备液是1mg/L。

使用时临时稀释成所需浓度。

氢氧化钠溶液：0.4mol/L盐酸溶液：0.1mol/L浓硝酸：使用时临时稀释。

水样：水样取自自来水。

因水中重金属元素含量太低，为了更易检测，加一定量的标液。

2.3工作曲线的绘制2.4水样的测定取500ml三角瓶，精确加入500.00ml水样，加2滴酚红指示剂，用0.4mol/LnaOH溶液调节至溶液为粉红色，即PH值约为8。

加入0.5g活性碳，摇匀后静置5分钟。

过滤，用1+5硝酸洗脱二次，每次约为4ml，然后用去离子水冲洗，收集滤液10ml。

活性炭纤维对水中重金属离子的吸附分析

活性炭纤维对水中重金属离子的吸附分析高飞飞（阜阳创业水务有限公司，安徽　阜阳　２３６０００）摘要：将活性炭纤维作为去除废水中重金属离子的吸附剂，综合分析活性炭纤维对水中镉离子、镍离子以及铜离子三种常见重金属离子的吸附效果。

构建对应的活性炭纤维吸附水中重金属离子的线性模式，在此基础上综合探究活性炭纤维的吸附规律。

关键词：活性炭纤维；重金属离子；吸附实验中图分类号：ＴＧ２９２文献标识码：Ａ文章编号：１００２－５０６５（２０１９）０９－０２２１－２Adsorption Analysis of Heavy Metal Ions in Water by Activated Carbon FiberGAO Fei-fei（Ｆｕｙａｎｇ　Ｐｉｏｎｅｅｒ　Ｗａｔｅｒ　Ｃｏ．，　Ｌｔｄ．，　Ｆｕｙａｎｇ　２３６０００，Ｃｈｉｎａ）Abstract: Ａｃｔｉｖａｔｅｄ　ｃａｒｂｏｎ　ｆｉｂｅｒ　ｗａｓ　ｕｓｅｄ　ａｓ　ａｄｓｏｒｂｅｎｔ　ｔｏ　ｒｅｍｏｖｅ　ｈｅａｖｙ　ｍｅｔａｌ　ｉｏｎｓ　ｉｎ　ｗａｓｔｅｗａｔｅｒ，　ａｎｄ　ｔｈｅ　ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ　ｅｆｆｅｃｔ　ｏｆ　ａｃｔｉｖａｔｅｄ　ｃａｒｂｏｎ　ｆｉｂｅｒ　ｏｎ　ｃａｄｍｉｕｍ　ｉｏｎｓ，　ｎｉｃｋｅｌ　ｉｏｎｓ　ａｎｄ　ｃｏｐｐｅｒ　ｉｏｎｓ　ｗａｓ　ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅｌｙ　ａｎａｌｙｚｅｄ．　Ｔｈｅ　ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇ　ｌｉｎｅａｒ　ｍｏｄｅｌ　ｏｆ　ａｃｔｉｖａｔｅｄ　ｃａｒｂｏｎ　ｆｉｂｅｒ　ａｄｓｏｒｂｉｎｇ　ｈｅａｖｙ　ｍｅｔａｌ　ｉｏｎｓ　ｉｎ　ｗａｔｅｒ　ｗａｓ　ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｅｄ，　ａｎｄ　ｔｈｅ　ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ　ｌａｗ　ｏｆ　ａｃｔｉｖａｔｅｄ　ｃａｒｂｏｎ　ｆｉｂｅｒ　ｗａｓ　ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅｌｙ　ｅｘｐｌｏｒｅｄ　ｏｎ　ｔｈｉｓ　ｂａｓｉｓ．Keywords: ａｃｔｉｖａｔｅｄ　ｃａｒｂｏｎ　ｆｉｂｅｒｓ；　ｈｅａｖｙ　ｍｅｔａｌ　ｉｏｎｓ；　ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ　ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓ重金属离子处理方法包括沉淀、膜分离和生物方法，但是上述方法有缺点，沉淀法成本高，产生新的污染物，因此在应用上存在局限性。

环境污染中重金属离子的活性炭吸附研究

环境污染中重金属离子的活性炭吸附研究近年来，环境污染成为人们最为关注的话题之一。

各种因素导致的环境污染严重影响了人类健康和生态系统的平衡。

其中，重金属离子是一个非常严重的问题，它们可以存在于大气、水、土壤中，对人类和环境造成低速而毒性极大的危害。

因此，研究重金属离子在环境中的吸附方式，成为了环境保护的一个重要方向。

本文将主要探讨重金属离子的活性炭吸附研究。

一、重金属离子的危害重金属离子是人类生产和生命活动中不可避免的存在物质。

然而，大量的工业排放和不当生活垃圾处理都会导致环境中的重金属离子超标，一旦被人类或者动物摄入，就会对身体造成极大的伤害。

例如，镉、铅、汞等重金属对生物体的毒性影响较为严重。

铅通过影响神经、血液、肾脏等部位的功能而危害人体健康，可导致贫血、智力低下等疾病。

镉可以在体内聚集，影响肾功能，并可诱导肝癌。

汞具有高度毒性，可导致神经系统受损、智力低下、肝损伤等。

二、活性炭的吸附机理活性炭是一种无色无臭、化学稳定、孔隙结构高度发达的多孔性物质。

其主要成分是碳，因此常常被具有吸附、分离、净化等功能的材料之一。

对于重金属离子的吸附，其机理主要分为两种类型：一种是物理吸附，即物质表面的静电场和范德华力作用将离子吸附在其表面，这种吸附是可逆的；另一种是化学吸附，即离子与活性炭表面的吸附剂发生化学反应，形成化合物，这种吸附是不可逆的。

三、活性炭吸附重金属离子的应用研究1. 研究背景由于活性炭具有良好的吸附性能，且在制备过程中具有很好的操作性和可靠性，因此广泛应用于水中重金属离子的吸附，包括镉、汞、铜、铬等离子的吸附。

活性炭吸附机理复杂，且被吸附的离子很多，故作为一种环境保护技术，其研究也变得尤为重要。

2. 研究进展目前，活性炭吸附重金属离子的研究成果已经非常丰富。

在铅、锌、铜等离子的吸附方面，研究者主要实验了活性炭的制备方法、吸附机理、吸附条件等。

例如，使用表面改性活性炭对水中的铅离子进行吸附，结果表明，改性后的活性炭对铅离子的吸附能力显著提高。

活性炭吸附实验报告

活性炭吸附实验报告一、实验目的活性炭处理工艺是运用吸附的方法来去除异味、色度、某些离子以及难生物降解的有机物。

在吸附过程中，活性炭的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速率，被吸附物质浓度对吸附也有影响。

此外，PH值的高低、温度的变化和被吸附物质的分散程度也对吸附速率有一定的影响。

本实验采用活性炭间隙和连续吸附的方法确定活性炭对水中某些杂质的吸附能力。

通过本实验，希望达到以下目的：1、加深理解吸附的基本原理；2、掌握活性炭吸附设备操作步骤，包括吸附工作过程和再生过程。

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为吸附剂。

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：一方面由于活性炭内部分子在各个方面都受着同等大小而在表面的分子则受到不平衡的力，这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、实验装置与设备（1） PH计或精密PH试纸、温度计；（2）大小烧杯、漏斗；（3）活性炭吸附柱；（4）自配废水；（5）恒位箱注：A、B都为活性炭活性炭吸附工艺流程图四、实验步骤1、配制水样，使其含COD50～100mg/L；2、用高锰酸盐指数法测定原水的COD含量，同时测水温和PH；3、在活性炭吸附柱中各装入活性炭并进行洗清，至出水不含炭粉为止；4、启动水泵，将配制好的水样连续不断地送入活性炭柱内，控制好流量；5、运行稳定5min后测定并记录各活性炭柱出水COD或浊度、色度；6、连续运行2～3h，并每隔60min取样测定和记录各活性炭柱出水COD、浊度或色度；7、停泵，关闭活性炭柱进、出水阀门，并进行活性炭再生；8、打开反冲洗阀门与反冲洗进水阀门；9、启动水泵，将清水以较大的速度送入活性炭柱内，带走活性炭中的杂质实现再生目的；10、运行5min后，停泵，关闭反冲洗阀门及进水阀门。

活性炭对重金属离子的吸附研究

第２７卷第２期２０１３年０３月
天
津
化
工
ＶｏＩ．２７Ｎｏ．２Ｍａｒ．２０１３
ＴｉａｎｊｉｎＣｈｅｍｉｃａｌＩｎｄｕｓｔ￣
・
科技论文・
活性炭对重金属离子的吸附研究
洪惠，陈浩传１Ｉ２，姬海燕１ｌ２，范晓丹１，２（１．天津城市建设学院环境与市政工程学院，天津２．天津市水质科学与技术重点实验室，天津３００３８４；３００３８４）
（．ＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌａｎｄＭｕｎｉｃｉｐｌａＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＳｃｈｏｏｌｏｆＴｉａｎｊｉｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅｆｏＵｒｂａｎＣｏｓｔｎｒｕｃｔｉｏｎ，Ｔｉａｎｊｉｎ３００３８４；２．ＴｉｎｊａｉｎＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｆａｏｑｕｔｉａｃＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏ￣Ｔｉａｎｊｉｎ３００３８４，Ｃｈｉｎａ）
关键词：活性炭；重金属：吸附ｄｏｉ：１０．３９６９１￣．ｉｓｓｎ．１００８－１２６７．２０１３．０２．００１中图分类号：ＴＱ４２４．１文献标志码：Ａ文章编号：１００８ — １２６７（２０１３）０２ — ０００１ — ０４

活性炭吸附实验

实验三活性炭吸附实验一、实验目的：活性炭吸附是去除水体异味、难生物降解的有机污染物和回收某些重金属离子的重要方法。

在吸附过程中，活性炭比表面积起着主要作用。

除此外，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。

本实验的目的是：(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；二、实验原理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，当活性炭对水中所含杂质吸附时，水中溶解性杂质在活性炭表面积聚而被吸附。

与此同时也有一些被吸附物质由于分子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。

这时活性炭和水相之间的溶质浓度具有一定的分布比值。

此时，单位重量的活性炭所吸附溶质数量称为吸附容量q e ，可表示为：式中：m——吸附剂投加量(g)；x ——吸附剂吸附的溶质总量(mg)C0――废水中原始溶质浓度(mg／L)C e――吸附达平衡时水中的溶质浓度(mg／L)V——废水体积(m1)q e值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、水温和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。

在废水处理中通常用Freundlich方程式来表达固体吸附剂的吸附容量，即：这是一个经验公式，通常用图解方法求出K、n值。

将上式变换成线性对数关系式为：式中：K—与吸附比表面、温度有关的常数；n—与温度有关的常数；三、实验水样：印染废水四、实验步骤1、取实验所用活性炭放在蒸馏水中浸泡24h，然后放在103摄氏度烘箱内烘干24h备用。

2、取废水样，测定原始废水中染料的含量C0值。

3、根据C0的大小，在5个三角烧杯中分别放入不同重量的粉状活性炭5份(1.0g、2.0g、3.0g、4.0g、5.0g)。

活性炭吸附废水中重金属离子的研究

活性炭吸附废水中重金属离子的研究废水排放对环境污染和资源浪费具有极大的影响。

其中，重金属是一种常见的废水污染物，而且有着极强的毒性和难以降解的特点。

活性炭吸附是一种有效的治理重金属废水的方法，其工艺简单、成本低、效果好，已被广泛应用于工业和农业生产中。

本文将就活性炭吸附废水中重金属离子的研究进行探讨。

一、活性炭吸附原理活性炭的吸附原理是通过其多孔性和表面活性来吸附溶在水中的废物和有机物质。

其中，表面活性是指物质表面的分子组成，以及物质与水分子结合的情况。

对于重金属离子，其电荷多，因此在与活性炭分子结合时，会形成一种静电吸引力，使重金属离子被活性炭吸附。

二、活性炭吸附对重金属离子的影响1. pH值和离子交换pH值是影响重金属吸附效果的重要因素。

一般来说，在酸性条件下，重金属的离子交换能力较强，而在碱性条件下，重金属离子更容易被活性炭吸附。

因此，活性炭吸附重金属离子时需要根据不同的废水来源和水质情况来调节水质，以达到最佳吸附效果。

2. 活性炭孔径大小孔径大小对活性炭吸附重金属离子也有着显著的影响。

一般认为，孔径越小，活性炭吸附重金属离子的能力越强。

这是因为，较小的孔径可以提供更多的吸附面积，并且能够更容易地通过静电力作用，将重金属离子吸附在孔壁上。

3. 活性炭表面官能团活性炭表面的官能团种类和数量也会影响其吸附重金属离子的能力。

不同种类的官能团对重金属离子的亲和性有着不同的影响，而官能团数量多的活性炭表面亲和性更强。

因此，在生产过程中，要根据不同的废水来源和水质情况，选择含有不同官能团的活性炭，以达到更好的吸附效果。

三、活性炭吸附重金属离子的应用活性炭吸附重金属离子已被广泛应用于各种工业和农业生产中，如印染、制革、化工、炼油、金属加工等领域。

此外，活性炭吸附重金属离子也可以应用于废水再生、水源矫正、废气吸附等方面，具有广泛的应用前景和发展空间。

四、活性炭吸附废水中重金属离子存在的问题虽然活性炭吸附废水中重金属离子的效果明显，但也存在一些问题和挑战。

碱活化－煅烧制备生物炭对重金属的吸附研究

第４１卷　第５期２０２１年９月西安科技大学学报ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＸＩ’ＡＮＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＳＣＩＥＮＣＥＡＮＤＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＶｏｌ．４１　Ｎｏ５Ｓｅｐｔ．２０２１刘永娟，卢彤，马媛婷，等．碱活化－煅烧制备生物炭对重金属的吸附研究［Ｊ］．西安科技大学学报，２０２１，４１（５）：８７２－８７８．ＬＩＵＹｏｎｇｊｕａｎ，ＬＵＴｏｎｇ，ＭＡＹｕａｎｔｉｎｇ，ｅｔａｌ．Ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎｏｆａｌｋａｌｉａｃｔｉｖａｔｅｄｃａｌｃｉｎｅｄｂｉｏｃｈａｒｏｎｈｅａｖｙｍｅｔａｌｓ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＸｉ’ａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２０２１，４１（５）：８７２－８７８．收稿日期：２０２０－０５－２０责任编辑：李克永基金项目：国家自然科学基金项目（４１９７２２８８）；陕西省土壤污染防治专项（２０１９００３）通信作者：刘永娟，女，陕西凤翔人，高级工程师，Ｅｍａｉｌ：１０３２２４２２＠ｑｑ．ｃｏｍ碱活化－煅烧制备生物炭对重金属的吸附研究刘永娟１，２，卢　彤２，马媛婷２，王茜茹２，张新瑞２，刘媛媛３（１．西安科技大学地质与环境学院，陕西西安７１００５４；２．陕西省煤炭绿色开发地质保障重点实验室，陕西西安７１００５４；３．西安科技大学建筑与土木工程学院，陕西西安７１００５４）摘　要：为探究碱活化－煅烧生物炭对水中重金属的吸附性能，采用氢氧化钠活化－管式炉煅烧制备柚子皮生物炭，通过吸附水中铅离子的试验研究。

结果表明：碱活化－煅烧后柚子皮粉在扫描电镜下呈片状结构，表面平整，结构有序，杂质明显减少，内部有丰富的孔道，为后续吸附反应提供了充足的条件；红外光谱分析得知羧基、羟基类基团起到主要的吸附作用；ｐＨ、震荡时间、吸附剂用量、重金属铅离子的初始浓度和震荡温度等因素，都对碱活化－煅烧生物炭吸附水中重金属铅离子有显著的影响。

通过实验，得出用５％氢氧化钠改性并经过管式炉煅烧后的改性柚子皮粉对重金属铅离子的去除率可达到９８％以上。

吸附实验的实验报告

一、实验目的1. 熟悉吸附实验的基本原理和方法。

2. 掌握活性炭吸附实验的操作步骤和数据处理方法。

3. 分析活性炭吸附实验的影响因素，并优化吸附条件。

二、实验原理吸附是指吸附剂表面吸附质的过程。

活性炭作为一种常用的吸附剂，具有发达的孔隙结构和较大的比表面积，能有效去除水中的有机污染物、重金属离子等。

本实验采用活性炭吸附实验，研究活性炭对水中有机污染物的吸附效果。

三、实验仪器与试剂1. 仪器：锥形瓶、振荡器、滤纸、电子天平、移液管、比色计等。

2. 试剂：活性炭、有机污染物溶液、去离子水、pH缓冲溶液等。

四、实验步骤1. 配制一定浓度的有机污染物溶液，作为实验样品。

2. 称取一定量的活性炭，放入锥形瓶中。

3. 将配制好的有机污染物溶液加入锥形瓶中，搅拌均匀。

4. 将锥形瓶放入振荡器中，在一定温度下振荡一定时间。

5. 振荡结束后，用滤纸过滤溶液，测定滤液中的有机污染物浓度。

6. 计算活性炭对有机污染物的吸附率，并绘制吸附等温线。

7. 分析影响吸附效果的因素，并优化吸附条件。

五、实验结果与分析1. 吸附等温线根据实验数据，绘制活性炭对有机污染物的吸附等温线，如下所示：吸附等温线图由图可知，活性炭对有机污染物的吸附过程符合Langmuir吸附模型。

在低浓度范围内，吸附速率较快；在高浓度范围内，吸附速率较慢。

2. 影响吸附效果的因素（1）吸附剂用量：实验结果表明，随着吸附剂用量的增加，吸附率逐渐提高。

但吸附剂用量达到一定值后，吸附率变化不大。

（2）振荡时间：实验结果表明，在一定时间内，随着振荡时间的增加，吸附率逐渐提高。

但振荡时间达到一定值后，吸附率变化不大。

（3）pH值：实验结果表明，pH值对吸附效果有一定影响。

当pH值为中性时，吸附效果最佳。

（4）温度：实验结果表明，在一定温度范围内，随着温度的升高，吸附率逐渐提高。

但温度过高时，吸附率反而下降。

六、实验结论1. 活性炭对有机污染物具有良好的吸附效果，吸附过程符合Langmuir吸附模型。

碳材料对重金属离子的吸附性实验

碳材料对重金属的吸附及gamma射线辐照还原一：碳材料的选择活性炭；活性炭纤维；碳纳米管；磁性多孔碳材料；氧化石墨烯①。

材料的选择主要考虑材料的吸附容量和吸附速度，还需要考虑材料的机械强度，选择性跟抗干扰性。

然后再对材料进行一系列的预处理。

常用的处理方法：1 化学试剂处理2 辐射照射处理3 共聚接枝比如具有吸附能力碳纳米管（CNTs）的预处理，就是选用一定浓度的过氧化氢，次氯酸钠，硝酸，高锰酸钾溶液。

吸附能力增强的几个原因。

二：材料的吸附材料的吸附性实验，即是一种探究性优化实验。

资料中一般用材料吸附一些生活生产中常见的重金属污染物。

如：镉离子，铜离子，铅离子，铬离子等等。

随即研究这种材料在不同时间，不同的pH，不同的吸附剂用量。

依此得出这种材料最佳的吸附条件。

最后绘制等温吸附曲线。

用朗缪尔，弗罗因德等温吸附方程式拟合。

继而进一步分析这种材料的吸附机理。

三：gamma射线的辐照还原辐照还原的实质就是对已经吸附的重金属离子进行解析。

使这种吸附材料能够重复利用。

附录：①：其吸附机理可大致分为三大类：10 不发生化学反应，由分子间的相互引力产生吸附力即物理吸附。

20 发生化学反应，通过化学键力引起的化学吸附。

30 由于静电引力使重金属离子聚集到吸附剂表面的带电点上，置换出吸附剂原有的离子的交换吸附。

活性炭对金属离子的吸附机理是金属离子在活性炭表面的离子交换吸附，同时还有金属离子同其表面含氧基团之间的化学吸附以及金属离子在其表面沉积而产生的物理吸附。

两个常用的等温式：langmuir，freundlich斜对角线原则材料的吸附容量和吸附速度，还需要考虑材料的机械强度，选择性跟抗干扰性。

孔径跟比表面积。

材料对金属离子吸附效果的依赖性。

酸处理跟碱处理酸处理会增加含氧官能团，酸性官能团，从而提高亲水性跟离子交换性能碱处理会增加微孔数目。

典型制备方法：将ACF GAC反复用蒸馏水冲洗至溶液的pH不变，再于80℃干燥过夜。

活性炭吸附实验报告

活性炭吸附实验报告活性炭是一种经过特殊处理而产生的多孔性碳质材料，其孔径大小、表面化学性质、内部结构等特征可以被调控，使其对不同物质具有高选择性的吸附作用。

活性炭因其吸附性能优异而被广泛应用于空气净化、水处理、化学制品生产等领域。

本文将对活性炭在空气净化方面的应用进行实验研究，并给出实验结果和分析。

实验材料与仪器本次实验所使用的活性炭为125目（即颗粒直径为1.6mm左右）的颗粒状活性炭，其主要化学成分为碳。

所使用的实验仪器包括：电子称、丙酮、热风干燥箱、天平、电子秤等。

实验方法1. 取适量的活性炭样品，并使用电子秤精确称重，记录下初始重量。

2. 将含一定量挥发性有机物（本实验中使用丙酮）的容器放入密闭的活性炭吸附箱中，使其与内部环境得到充分混合。

3. 将精确称重并干燥后的活性炭样品（即去除活性炭内部吸附的水分）放入活性炭吸附箱内，开始吸附实验。

4. 根据不同实验需求，可以在不同时间段（如1小时、2小时、24小时）取出样品进行称重和记录，以得到吸附效果随时间变化的曲线。

5. 在吸附实验结束后，将活性炭样品取出，用丙酮溶解温度为200°C下活性炭内吸附的有机物，并计算活性炭最终的重量，得到吸附率。

实验结果与分析进行实验时，我们测量了在不同时间段内的活性炭吸附效果，以及在吸附结束后活性炭的吸附率。

我们的实验结果表明，活性炭对挥发性有机物的吸附效果随时间的增加而增强，但在一定的时间范围内，增强的速度会逐渐减缓。

例如，在24小时的吸附实验中，活性炭的吸附效果已经明显优于1小时和2小时时的吸附效果。

吸附率方面，在我们的实验中，活性炭的吸附率可以达到75%以上，而吸附率的大小受多种因素的影响，如样品浓度、温度、催化剂等，需要进一步实验验证。

我们还对吸附实验中的一些误差来源进行了分析。

例如，在计算吸附率时，误差可能来自于活性炭样品重量的准确性、活性炭内部水分的去除效果等因素，需要在实验中进行精细的控制。

活性炭对溶液中重金属的吸附研究

活性炭对溶液中重金属的吸附研究活性炭对溶液中重金属的吸附研究引言：随着工业化进程的加速，大量工业废水中含有重金属污染物的排放成为严重环境问题之一。

重金属污染对水资源和生态环境造成严重威胁，因此研究重金属污染物的吸附剂具有重要意义。

活性炭作为一种常用的吸附材料，在重金属污染治理中得到广泛应用。

本文将探讨活性炭对溶液中重金属的吸附研究进展。

一、活性炭的基本特性活性炭是一种具有高度孔隙度和大比表面积的碳质材料。

它由于具有优异的吸附性能而成为处理废水中重金属离子的理想材料。

活性炭的孔隙结构可以提供较大的吸附表面积和丰富的吸附位点，通过物理吸附和化学吸附作用，活性炭可以有效吸附溶液中的重金属离子。

二、活性炭对重金属的吸附机制1. 化学吸附机制：活性炭表面上的官能团（如羟基、羧基）可以与重金属形成配位键或离子键，从而使重金属离子被牢固地吸附在活性炭上。

2. 物理吸附机制：活性炭的孔隙结构提供了大量的比表面积，重金属离子可以通过范德华力、静电作用、疏水作用等力与活性炭表面发生作用，从而被吸附在活性炭表面。

三、活性炭的表征方法为了研究活性炭对重金属的吸附性能和吸附机制，需要对活性炭进行表征。

常用的表征方法包括比表面积测试、孔隙分析和化学成分分析。

比表面积测试通常使用氮气吸附-脱附法，孔隙分析则常用氮气吸附-脱附法和孔径分布测试分别进行。

化学成分分析则可以通过扫描电子显微镜（SEM）、傅里叶红外光谱仪（FTIR）等手段进行。

四、影响活性炭吸附性能的因素活性炭对重金属的吸附性能受到多种因素的影响，包括活性炭的孔隙结构、表面官能团、pH值、重金属浓度、温度等因素。

其中，孔隙结构和表面官能团的数量和性质决定了活性炭的吸附能力；pH值对活性炭表面电荷分布和重金属离子的形态有重要影响；重金属浓度和温度则影响吸附速率和吸附平衡。

五、活性炭对不同重金属的吸附效果活性炭对重金属的吸附效果受到不同重金属离子的物理化学性质和活性炭特性的共同影响。

活性炭对重金属离子铅镉铜的吸附研究

第33卷第4期2008年4月环境科学与管理ENV I R O N M ENTAL SC I ENCE AND M ANAGE M ENT Vol 133No 14Ap r .2008收稿日期:2007-11-27基金项目:武汉科技大学校基金(2006XY16)作者简介:张淑琴(1977-),女,湖北鄂州人,硕士,武汉科技大学讲师,主要研究方向:环境生态与友好材料。

文章编号:1673-1212(2008)04-0091-04活性炭对重金属离子铅镉铜的吸附研究张淑琴,童仕唐(武汉科技大学资源与环境工程学院环境工程系,湖北武汉430081)摘　要:研究了活性炭对水溶液中重金属离子铅镉铜的吸附行为,分析研究了I CP 测定重金属铅镉铜的分析方法,并对分析的最佳条件进行了探讨。

结果表明,100mL 溶液pH 值为4.8,活性炭用量0.2000g 时,活性炭对Pb 2+、Cd 2+、Cu 2+的最大吸附容量分别可达到52.54mg/g 、35.65mg/g 、57.05mg/g 。

关键词:活性炭;铅镉铜;吸附中图分类号:X703.5　T Q424.1文献标识码:BThe Ads or p ti on Studies of Activated Carbon for Heavy Metal I ons of Lead,Cadm ium and CopperZhang Shuqin,T ong Shitang(Depart m ent of Envir on mental Technol ogy,College of Res ource and Envir on mental Technol ogy,W uhan University of Science and Technol ogy,W uhan 430081,China )Abstract:The ads or p ti on behavi ors of activated carbon f or the heavy metals lead,cad m iu m and copper i on were studied,the analytical methods of heavy metals by I CP deter m inati on f or lead,cad m iu m and copper was analysis,and the op ti m al analysis conditi ons were discussed .The results showed that 100mL s oluti on pH 4.8,the a mount of 012000g of activated carbon,the ad 2s or p ti on capacity of activated carbon f or Pb2+,Cd2+and Cu2+was 52154,35165and 57.05mg/g res pectively .Key words:activated carbon;lead,cad m iu m and copper;ads or p ti on前言在众多环境污染中,重金属由于自身不能被自然降解,进而易通过食物链进入人体,严重危害人类健康,因此在水体中的污染越来越引起人们的注意。

活性炭吸附实验报告

活性炭吸附实验报告活性炭是一种广泛应用于环境净化、废水处理、空气净化和脱醛等领域的重要吸附材料。

本次实验旨在通过对活性炭吸附能力的测定，探究其在去除有机物的应用潜力，并进一步了解吸附原理与机制。

实验材料与方法实验中所使用的活性炭样品为市售品，其颗粒大小为200目，表面形状呈不规则状。

为了减少干扰因素，所选择的有机物为苯，并以其溶液进行吸附实验。

实验中所需的其他试剂和设备除特殊说明外，均为常规实验室用品。

首先，为了控制实验条件，我们将苯溶液的浓度设置为30mg/L，并将活性炭与苯溶液混合。

为保证实验数据的准确性，我们选择了适量的活性炭量，使吸附系统达到平衡。

然后，使用电子天平精确测量添加进样品瓶中的活性炭质量，以确保实验过程可重复。

接下来，我们将活性炭与苯溶液充分搅拌，并采取适当的时间间隔，取出吸附作用平衡后的样品液。

为了测定苯溶液中有机物的去除率，我们使用紫外-可见分光光度计测量吸附前后溶液的吸光度差，并根据实验过程控制各个参数。

结果与讨论在实验中，我们根据吸附前后溶液的吸光度差来评估活性炭对苯的吸附能力。

根据实验数据计算，活性炭对苯的吸附去除率高达90%以上。

这说明活性炭具有较高的吸附能力，可以有效去除水溶液中的有机物。

根据吸附实验的结果，我们进一步讨论了活性炭吸附的原理与机制。

活性炭由于其的多孔结构，具有较大的比表面积和丰富的孔道结构，可提供更多的吸附位点。

而有机物分子在活性炭的表面上以物理吸附或化学吸附的形式与活性炭发生相互作用。

在这个过程中，诸如范德华力、静电吸引力等相互作用力起到了关键作用。

活性炭的吸附性能受多个因素的影响，包括活性炭的表面性质、孔结构、溶液pH值、温度等因素。

在实验中，我们重点分析了活性炭用量的影响。

实验结果显示，随着活性炭用量的增加，苯的吸附去除率也随之提高。

这表明，增加活性炭的用量可以有效提高吸附系统的吸附能力。

此外，我们还对吸附平衡时间进行了分析。

实验结果显示，在初始阶段，吸附速度较快，但吸附平衡所需时间较长。

活性炭吸附碘量法测金化验步骤

载金碳碘量法化验步骤1.称样，灰化载金碳样称0.5g左右，置于高温炉中600-800℃灰化。

2.溶样试样取出冷却至室温，移入400ml烧杯中，润湿，加10ml浓硝酸，预处理（在电热板上微热），待无红棕色气体产生后，加入120ml1:1王水，在电加热板上，微沸50min，待体积剩余50-60ml时取下冷却。

3.活性炭吸附柱活性炭吸附柱分三层，依次为白纸浆作底层，中间层活性炭纸浆层和白纸浆顶层。

白纸浆厚度3mm，活性炭纸浆层厚度8-9mm。

4.活性炭吸附漏斗中铺一张定性滤纸将冷却好的试样依次倒入布氏漏斗中，进行抽滤，烧杯洗涤3次。

用温热的5%HCl溶液洗布氏漏斗内的残渣7-8次，取下漏斗，再依次分别用温热的（50℃）：6%氟化氢铵（NH4HF2）溶液、5%HCl溶液洗涤吸附柱7-8次，最后用温水清洗活性炭吸附层7-8次后抽干。

5.活性炭层高温灰化将活性炭层取下放入50ml瓷坩埚中，在电热板上低温灰化，40min后，观察无明火，随后放入650℃高温炉中高温灰化，20min 后观察无火星，灰化完全，取出冷却至室温。

6.水浴蒸酸向瓷坩埚中加入2-3滴25%NaCl溶液，润湿，再加1ml王水，水浴，待坩埚底部蒸干至湿盐状，加2ml浓盐酸继续水浴蒸干，加浓盐酸重复两次，待蒸至无酸味，取下冷却。

7.碘量法测金向坩埚中加入3-5ml 7%醋酸溶液和1ml NH4HF2，2ml 1%EDTA溶液和0.1gKI，迅速滴定至淡黄色，加淀粉指示剂，滴定至无色，记下消耗硫代硫酸钠标准溶液体积V。

8.计算含量（g/t）=T*V/mT—硫代硫酸钠对金的滴定度，单位：ug/mlV—消耗硫代硫酸钠体积，单位：mlm—称样量，单位：g9.试剂配制①活性炭纸浆：首先处理活性炭。

将粒径为0.074的活性炭在20g/l的NH4HF2溶液中浸泡3天，过滤，用HCl（2+98）及热水各洗涤7-8次，将处理后的活性炭与纸浆按干时的质量比1:2混匀。

活性炭吸附实验报告

活性炭吸附实验报告一、实验目的本次实验的主要目的是探究活性炭对不同物质的吸附性能，了解影响活性炭吸附效果的因素，如吸附时间、溶液浓度、温度等，并通过实验数据计算活性炭的吸附量和吸附效率。

二、实验原理活性炭是一种具有高度孔隙结构和巨大比表面积的吸附材料。

其吸附作用主要基于物理吸附和化学吸附两种机制。

物理吸附是由于活性炭表面的分子间作用力（范德华力）而引起的，对各种物质均有一定的吸附能力，但吸附强度相对较弱。

化学吸附则是由于活性炭表面的官能团与被吸附物质之间发生化学反应而产生的，具有较强的选择性和特异性。

在一定条件下，活性炭对溶液中的溶质分子进行吸附，当达到吸附平衡时，吸附量与溶液的初始浓度、吸附时间、温度等因素有关。

通过测定溶液在吸附前后的浓度变化，可以计算出活性炭的吸附量和吸附效率。

三、实验材料与仪器1、实验材料活性炭：颗粒状，粒度为 20-40 目。

待吸附物质：甲基橙溶液、亚甲基蓝溶液、苯酚溶液。

其他试剂：盐酸、氢氧化钠、蒸馏水等。

2、实验仪器分光光度计：用于测定溶液的吸光度，从而计算溶液的浓度。

电子天平：用于称量活性炭的质量。

恒温振荡器：用于控制实验温度和搅拌溶液，以保证吸附过程的均匀性。

移液管、容量瓶、锥形瓶等玻璃仪器。

四、实验步骤1、活性炭的预处理将活性炭用蒸馏水洗涤数次，以去除表面的杂质和粉尘。

在 105℃的烘箱中烘干至恒重，备用。

2、标准曲线的绘制分别配制不同浓度的甲基橙溶液、亚甲基蓝溶液和苯酚溶液。

用分光光度计在各自的最大吸收波长处测定溶液的吸光度，绘制标准曲线。

3、吸附实验准确称取一定量的预处理后的活性炭，放入锥形瓶中。

加入一定体积和浓度的待吸附溶液，将锥形瓶放入恒温振荡器中，在设定的温度和转速下进行吸附。

在不同的时间间隔（如 5min、10min、20min、30min、60min 等）取出一定量的溶液，用分光光度计测定其吸光度，根据标准曲线计算溶液的浓度。

4、数据处理根据吸附前后溶液的浓度变化，计算活性炭的吸附量（q）和吸附效率（η）。