活性炭吸附处理染料废水和其成本核算

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粉状活性炭在染料废水处理中的应用效果研究

粉状活性炭在染料废水处理中的应用效果研究

粉状活性炭在染料废水处理中的应用效果研究染料废水是工业生产中常见的一种废水类型。

由于染料废水的复杂性质和高毒性,处理该种废水是非常困难和复杂的任务。

活性炭是一种被广泛使用的吸附剂,因其孔隙结构和化学性质的特点,被认为是一种高效的废水处理材料。

本文将探讨粉状活性炭在染料废水处理中的应用效果。

一、粉状活性炭的特性粉状活性炭具有以下几个主要特性使其成为理想的染料废水处理材料:1. 大比表面积:粉状活性炭拥有较大的比表面积,这意味着它能提供更多的有效吸附位置来捕捉溶解在废水中的污染物分子。

2. 良好的孔隙结构:粉状活性炭具有丰富的微孔和介孔结构,这些孔隙能够提供更多的吸附位点,增加废水中染料分子与活性炭之间的接触面积,从而提高吸附效果。

3. 良好的化学稳定性:粉状活性炭具有良好的化学稳定性,可抵抗废水中的化学物质对其造成的腐蚀和破坏,从而保持其长期的吸附性能。

二、粉状活性炭的应用效果1. 吸附染料颜料粉状活性炭能够通过吸附机制将染料废水中的有机颜料去除。

活性炭的孔隙结构和化学性质使其具有高效吸附的能力,可以有效地将废水中的有机染料吸附到活性炭的表面,达到净化废水的效果。

吸附剂的选择和使用条件是影响吸附效果的关键因素之一,因此,需要对吸附剂的种类和使用条件进行优化研究。

2. 去除废水中的有毒物质染料废水中通常含有一些有毒物质,如重金属离子和有机物。

粉状活性炭由于其特殊的孔隙结构和化学性质,可以有效地去除废水中的有毒物质。

例如,活性炭可通过吸附重金属离子而将其从废水中去除,从而减少对环境的污染。

3. 提高废水处理效率粉状活性炭的应用可以提高染料废水处理的效率。

其孔隙结构提供了更多的吸附位点,增加了废水中污染物分子与活性炭之间的接触面积,从而加快了吸附过程。

此外,活性炭还具有较好的反应速度和可再生性,可以反复使用,降低了处理成本。

4. 优化废水处理工艺粉状活性炭的应用也可以优化染料废水处理工艺。

可以通过调节粉状活性炭的用量和处理时间等参数,来达到更好的处理效果。

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1. 实验目的本实验旨在探究活性炭作为吸附剂在去除染料废水中的应用,通过实验验证活性炭的吸附性能。

2. 实验原理活性炭是一种具有大量微孔和孔隙的多孔性材料,具有较大的比表面积和吸附能力。

活性炭材料的孔隙结构可以吸附和储存多种气体、液体或溶质,并在一定的条件下释放出来。

本实验中,活性炭将吸附溶液中的染料分子,实现对染料的去除。

3. 实验步骤3.1 准备工作•准备所需材料:活性炭样品、染料溶液、试管、试管架、移液管等。

•将试管清洗干净,并晾干备用。

3.2 实验操作1.在试管中加入一定量的染料溶液。

2.取适量的活性炭样品,加入试管中。

3.用试管架将试管固定,并加热至一定温度。

4.观察试管中溶液的颜色变化,并记录下来。

5.将试管从加热源中取出,待其冷却至室温。

6.使用移液管将试管中的溶液转移至离心管中。

7.进行离心操作,分离出溶液中的活性炭样品。

8.观察离心管中的溶液,记录下其颜色变化。

4. 实验结果与分析根据实验步骤所得到的结果,我们可以观察到染料溶液在与活性炭接触后发生了颜色的变化。

这是因为活性炭的表面具有较大的吸附能力,能够有效吸附溶液中的染料分子。

通过离心操作,我们将溶液中的活性炭与染料分离,观察到离心管中的溶液颜色明显变浅,说明活性炭对染料的吸附效果良好。

5. 总结与展望通过本次实验,我们验证了活性炭作为吸附剂在去除染料废水中的有效性。

活性炭具有较大的比表面积和吸附能力,能够吸附溶液中的有害物质,实现净化水质的目的。

然而,本次实验仅是基于简单的染料溶液,后续可以进一步研究和探究活性炭在处理更为复杂的废水中的应用。

参考文献[1] Kim, J., Yun, S., & Park, S. (2015). Adsorption of dissolved organic matter onto activated carbon: Mechanisms and kinetic models. Chemical Engineering Journal, 279, 775-784.[2] Wang, S., & Li, H. (2019). Application of activated carbon in water treatment:A review. Journal of Environmental Sciences, 75, 123-135.。

活性炭吸附法在工业废水处理中的应用

活性炭吸附法在工业废水处理中的应用

活性炭吸附法在工业废水处理中的应用摘要:活性炭作为一种表面积大、吸附能力强的低成本吸附剂,被广泛的应用在工业废水的处理中。

随着社会的发展与进步,重视活性炭吸附法的应用对于现实生活中具有重要的意义。

本文主要介绍活性炭吸附法在工业废水处理中的应用的有关内容。

关键词活性炭;吸附法;废水;处理;机理;技术;应用;引言据统计,我国每年排出的工业废水约为8×108m3,其中不仅含有氰化物等剧毒成分,而且含有铬、锌、镍等金属离子。

废水的处理方法很多,主要有化学沉淀法、电解法和膜处理法等,本文介绍的是活性炭吸附法。

活性炭的表面积巨大,有很高的物理吸附和化学吸附功能。

因此活性炭吸附法被广泛应用在废水处理中。

而且具有效率高,效果好等特点。

一、活性炭的概述活性炭是一种经特殊处理的炭,具有无数细小孔隙,表面积巨大,每克活性炭的表面积为500-1500平方米。

活性炭有很强的物理吸附和化学吸附功能,而且还具有解毒作用。

解毒作用就是利用了其巨大的面积,将毒物吸附在活性炭的微孔中,从而阻止毒物的吸收。

同时,活性炭能与多种化学物质结合,从而阻止这些物质的吸收。

1.1 活性炭的分类在生产中应用的活性炭种类有很多。

一般制成粉末状或颗粒状。

粉末状的活性炭吸附能力强,制备容易,价格较低,但再生困难,一般不能重复使用。

颗粒状的活性炭价格较贵,但可再生后重复使用,并且使用时的劳动条件较好,操作管理方便。

因此在水处理中较多采用颗粒状活性炭。

1.2 活性炭吸附活性炭吸附是指利用活性炭的固体表面对水中的一种或多种物质的吸附作用,以达到净化水质的目的。

1.3 影响活性炭吸附的因素吸附能力和吸附速度是衡量吸附过程的主要指标。

吸附能力的大小是用吸附量来衡量的。

而吸附速度是指单位重量吸附剂在单位时间内所吸附的物质量。

在水处理中,吸附速度决定了污水需要和吸附剂接触时间。

活性炭的吸附能力与活性炭的孔隙大小和结构有关。

一般来说,颗粒越小,孔隙扩散速度越快,活性炭的吸附能力就越强。

活性炭价格和成本怎么算

活性炭价格和成本怎么算

活性炭价格和成本怎么算活性炭的价格取决于材质、吸附指标高低、杂质成分的要求及密度强度大小等因素,要选性价格好的活性炭产品,首先在确定作用后选定材质和吸附指标,杂质要求等对行价格比对,鑫森炭业采用硬木或椰壳为原料,深度活化比表面积较大,因此活性炭内部孔隙丰富,密活性炭的价格取决于材质、吸附指标高低、杂质成分的要求及密度强度大小等因素,要选性价格好的活性炭产品,首先在确定作用后选定材质和吸附指标,杂质要求等对行价格比对,鑫森炭业采用硬木或椰壳为原料,深度活化比表面积较大,因此活性炭内部孔隙丰富,密度轻,内部蜂窝状如海绵内部有很多孔具有良好的吸附性,一吨木质活性炭为2.7-3.5m3,煤质活性碳一吨不到2m3,煤质炭内部孔不丰富、比表面积小、密度大、重金属灰份杂质高。

按立方算煤质活性炭并不便宜,吸附量和使用寿命上差距巨大,单从活性炭价格高低不一定就能决定成本,还需算算活性炭体积才知道性价比。

如10m3=3吨木质活性炭=4.5吨椰壳炭=5.5吨煤质炭。

活性碳的主要作用及用途:1.活性炭应用于液相吸附•自来水净化,工业用水净化,电镀废水净化,纯净水处理,饮料水处理,饮用水氯胺脱除,食品,医药用水净化及电子超纯水制备。

•蔗糖脱色、木糖脱色、味精脱色、柠檬酸脱色及药品、化工产品、食品添加剂的脱色、精制和去杂质纯化过滤•油脂脱色、炼油厂胺液脱硫、油品、汽油脱色、柴油的脱色、除杂、除味、酒类及饮料的净化、除臭、提纯。

•化学药品用于各种有机和无机药品,如酯类、酚类、柠檬酸、氨基酸、胱氨酸、草酸等各种酸脱色,精制,去味。

•医药化工、抗菌素、解热药、维生素、注射用针剂、生物制药过程产品除去色素、杂质、提纯、精制、脱色、过滤。

•环保工程废水、生活废水净化、脱色、脱臭、有机废水处理降COD ,废水处理的湿式氧化催化剂2.活性炭应用于气相吸附•废气净化和回收、乙酸乙脂、醚类、酮类、醇类、四氢呋喃、二氯甲烷、三氯甲烷、三氯乙烯、过氯乙烯、二硫化碳、苯、甲苯、甲酰、汽油、含氟烃类、丙酮回收、油气回收、CS2吸附等有机溶剂吸附与回收。

染料废水的简单处理方法

染料废水的简单处理方法

染料废水的简单处理方法引言染料废水是一种在染料生产、纺织工业等过程中产生的废水,含有大量的有机物质和颜料成分,如果不经过处理直接排放到环境中,会造成严重的水污染问题。

因此,对染料废水的处理至关重要,能够有效减少环境污染和保护生态系统的稳定。

主体1. 理化处理方法理化处理是染料废水处理的一种常见方法,主要通过物理和化学方式去除废水中的有害物质。

这些方法包括:- 沉淀法:通过添加化学沉淀剂,使废水中的悬浮物和溶解物沉淀下来,从而达到净化水质的目的。

- 气浮法:应用气体浮筛的原理,通过注入微小泡沫使悬浮物上浮,达到分离和去除的效果。

- 活性炭吸附:利用活性炭具有发达的孔道结构和高比表面积的特点,将废水中的有机物质吸附到活性炭表面,达到净化废水的效果。

- 高级氧化法:如臭氧氧化法、高级氧化过程等,通过氧化作用迅速分解并去除废水中的有机物质。

2. 生物处理方法生物处理是一种以微生物为主要媒介进行废水处理的方法。

这些微生物能够利用废水中的有机物质作为能源进行生长繁殖,并将其代谢产物转化为无害物质。

生物处理方法常见的包括:- 活性污泥法:通过将含有大量微生物的活性污泥悬浮于废水中,利用微生物的降解作用来净化废水。

- 生物膜法:将微生物固定在某种载体上,形成生物膜,然后将废水通过生物膜进行降解处理。

- 生物滤池法:将废水通过堆积有微生物生长的滤材,利用微生物的降解作用来达到净化废水的效果。

3. 混合处理方法混合处理方法通常是将多种处理方法结合使用,以获得更好的处理效果和经济效益。

常见的染料废水混合处理方法包括:- 理化生物混合法:先通过理化方法去除废水中的悬浮物和溶解物,然后再通过生物处理方法进一步降解有机物质。

- 活性炭生物混合法:将活性炭吸附和生物处理相结合,既能去除有机物质,又能保护微生物的生长环境。

- 活性氧化生物混合法:结合高级氧化和生物处理方法,可以将废水中的有机物质迅速氧化分解,并通过微生物进一步降解。

铁床—气浮—活性炭吸附法处理染料废水

铁床—气浮—活性炭吸附法处理染料废水

铁床—气浮—活性炭吸附法处理染料废水1 原水水质某厂(生产染料及染料中间体)染料车间排出的综合废水(含30%左右的冲洗水)近100m3/d,中间体车间排出的综合废水(含30%~40%的冲洗水)约90m3/d。

原水是含盐量较大的高色度有机废水,无机盐浓度为15%~20%,主要是NaC l、Na2SO4。

有机物主要是苯系、萘系化合物,所以水体可生化性差(BOD5/COD一般为0.02~0.2),并具有很强的毒性,因此染化废水一直是治理难度最大的工业废水之一。

2 方案的确定通过试验,对几种处理方案进行了研究,但都不能得到令人满意的效果,如混凝脱色法用药量大,运行费用高,亦难使出水达到排放标准;生化法需加入大量稀释水以降低含盐量,基建投资大,厂家难以承受;膜分离法由于膜易堵塞,反冲洗频繁,并且需进口NF膜,因此运行费用太高(达30 元/m3原水)。

经过大量调研分析,拟采用微电解的方法破坏原水中有机物的分子结构,达到易于脱色和降低COD的目的。

通过小试、中试,最后采用铁床—气浮—活性炭吸附的处理工艺,工艺流程见图1。

2.1 调节池采用调节池既充分调节了水量、水质,又省去了一沉池,从而节省了投资。

废水中的一部分染料及其中间体物质经沉淀后得以去除,COD有所降低。

为解决排泥问题,保证调节池的有效容积,采用了行车式吸泥机,污泥进入集泥池与气浮池的浮渣一起泵入压滤机,滤饼焚烧处理。

设计染料及其中间体废水调节池各一座,有效容积为100m3,HRT为24 h。

2.2 铁床铁床主要是利用铁、炭组合的填料与原水反应,破坏原水中有机物的分子结构及其性质。

其原理是:铁与炭的腐蚀电位不同,铁作阳极、炭作阴极、原水作电解质而形成千千万万个原电池。

电极反应如下:Fe-2e=Fe2+(阳极反应)E0(Fe2+/Fe)=-0.44 V2H++2e=H2↑(阴极反应)E0(H+/H2)=0 V当有氧存在时阴极反应如下:O2+4H++4e=H2OO2+2H2O+4e=5OH-E0(O2/OH-)=0.40 V从上述反应可知,原水在酸性、充氧的条件下以一定流速流经铁炭填料时,染料的发色基团被氧化,硝基还原为氨基,偶氮键断裂,这为下一步处理提供了可靠有效的条件。

吸附技术在有机废水处理中的应用案例

吸附技术在有机废水处理中的应用案例

吸附技术在有机废水处理中的应用案例近年来,随着环保意识的增强,有机废水处理成为了人们关注的焦点之一。

在有机废水处理中,吸附技术得到了广泛的应用。

吸附技术通过固体吸附剂将废水中的有机物质吸附到其表面,从而实现有机废水的净化。

本文将以几个应用案例为例,介绍吸附技术在有机废水处理中的应用。

案例一:活性炭吸附剂在染料废水处理中的应用染料废水是一种典型的有机废水,其中含有大量的有毒有害物质。

传统的处理方法如生化处理对染料废水的净化效果有限。

因此,采用吸附技术来处理染料废水是一种非常有效的方法。

活性炭作为一种优良的吸附剂,具有表面积大、孔隙结构发达等特点,可以有效地吸附染料废水中的有机物质。

一些研究表明,活性炭吸附剂在染料废水处理中的去除率可达到90%以上,具有较好的净化效果。

案例二:分子筛吸附剂在石油化工废水处理中的应用石油化工废水中常常含有大量的苯类化合物和芳香烃,具有较高的毒性和难降解性。

传统的物理化学方法难以彻底去除其中的有机物质。

分子筛作为一种新型的吸附材料,具有特定的孔径和吸附性能,可对废水中的有机物质进行高效吸附。

通过一些实际应用案例的研究发现,分子筛吸附剂在石油化工废水处理中,能够有效去除废水中的有机物质,并且可循环使用,具有较好的经济效益。

案例三:纳米材料吸附剂在制药废水处理中的应用制药废水中常常含有大量的有机物质和微量的重金属离子,对环境和人体健康造成严重威胁。

由于制药废水中有机物质的种类繁多,传统的处理方法存在净化效果差和成本高的问题。

纳米材料吸附剂作为一种新型的吸附材料,具有晶格奇小、比表面积大的特点,可用于废水中微量有机物质和重金属离子的去除。

研究表明,纳米材料吸附剂在制药废水处理中能够实现对不同有机物质和重金属离子的高效吸附,具有较好的应用前景。

综上所述,吸附技术在有机废水处理中发挥着重要的作用。

通过选择合适的吸附剂,可以实现对有机废水中有机物质的高效吸附,从而达到净化废水的目的。

活性炭吸附耦合光催化氧化技术资源化处理染料废水

活性炭吸附耦合光催化氧化技术资源化处理染料废水

活性炭吸附耦合光催化氧化技术资源化处理染料废水活性炭吸附耦合光催化氧化技术资源化处理染料废水染料废水是一种常见且难以处理的工业废水,其高色度、高浊度、高有机物含量以及难降解的特性给环境造成了严重的污染。

如何高效、经济地处理染料废水已成为环保领域的重要课题之一。

活性炭吸附耦合光催化氧化技术由于其高效降解有机物的能力在染料废水处理中被广泛研究和应用,具有很高的潜力。

本文将介绍活性炭吸附耦合光催化氧化技术在染料废水处理中的原理、应用和优势。

活性炭是一种具有高孔隙度、高比表面积和良好吸附性能的材料。

在活性炭吸附过程中,其孔隙结构可以有效地吸附废水中的大分子有机物,并使有机物留存在活性炭表面上,从而起到初步去除染料废水中污染物的作用。

活性炭具有广泛的来源和较低的成本,同时还可以通过再生来实现资源化利用,减少环境压力。

然而,传统的活性炭吸附技术仅能将有机物吸附在活性炭表面,而不能实现彻底降解和去除。

为了进一步提高染料废水处理效果,可以将活性炭吸附与光催化氧化技术耦合。

光催化氧化技术利用光能激发催化剂产生活化氧,进而对吸附在活性炭上的有机物进行降解。

常用的催化剂包括二氧化钛(TiO2)、二氧化锌(ZnO)等。

这些催化剂在光照下具有较高的催化活性,可以将吸附在活性炭上的有机物迅速降解为无害物质,从而实现对染料废水的资源化处理。

活性炭吸附耦合光催化氧化技术的优势包括以下几个方面。

首先,该技术具有高降解效率和废水处理效果稳定的特点。

光催化氧化技术可以激活催化剂,从而使有机物得以快速降解。

其次,废水处理过程中产生的活化氧可以同时氧化底物和有机物,从而实现有机物的彻底降解。

第三,活性炭的吸附作用可以有效地去除废水中的颜料、剩余染料和重金属离子等物质,减少污染物的迁移和分解产物的再次吸附。

第四,活性炭可以通过再生来实现循环利用,减少资源浪费和环境压力。

然而,活性炭吸附耦合光催化氧化技术在实际应用中还面临一些挑战。

首先,选择合适的光催化剂和活性炭材料对于技术的有效性和经济性至关重要。

活性炭处理污水实验报告

活性炭处理污水实验报告

活性炭处理污水实验报告实验摘要活性炭是以木材、落叶等为原材料,通过碳化、活化、筛选等一系列过程制成的一种高效吸附材料。

在污水处理中,活性炭被广泛应用于去除有机污染物、异味和色度等方面。

本实验利用活性炭对含有染料的人造废水进行处理,探究不同重量的活性炭对污水处理效果的影响,并分析活性炭的吸附机制及污水处理的实际应用。

实验设计实验所用的污水为含有蓝色染料的人造废水。

将污水放入玻璃瓶中,加入不同重量的活性炭,轻轻摇晃瓶子使活性炭与污水充分接触,然后静置,等待活性炭对污水进行吸附作用。

为了探究不同重量的活性炭对污水处理效果的影响,本实验设立了3组实验组,分别加入0.1g、0.2g和0.3g的活性炭。

控制组则不加入活性炭,仅加入等量的水。

实验结果在实验进行的前15分钟内,各组样本的蓝色染料含量均有所减少,但减小程度不同。

其中,活性炭重量分别为0.1g、0.2g和0.3g的实验组蓝色染料含量下降幅度分别为16.7%、26.7%和35%,而控制组蓝色染料含量下降幅度仅为10%。

随着实验的进行,各组样本的吸附量逐渐饱和,但不同重量的活性炭对污水处理的效果依旧差别明显。

实验分析活性炭能够有效地吸附水中的有机污染物、异味和色度等,其主要机制是通过物理吸附和化学反应作用来达到净化水的目的。

活性炭表面拥有大量的微孔和介孔,这些孔道的大小和结构决定了活性炭对污染物的吸附能力。

此外,活性炭中存在着许多羟基和羧基等官能团,它们与污染物之间可以发生氢键和化学键等作用,使得污染物被吸附在活性炭上。

在本实验中,随着活性炭重量的增加,其对污水的吸附量呈现出明显的提高。

这是因为更多的活性炭意味着更多的吸附表面和孔隙,可以容纳更多的污染物,同时更多的官能团也意味着更多的化学反应,从而更好地去除污染物。

但是,随着活性炭重量的增加,吸附量的提高程度逐渐变小,因此,在实际应用中需要根据具体情况,合理选取活性炭的重量。

实验结论活性炭对人造废水中的蓝色染料具有显著的吸附作用,能够有效地降低污染物浓度。

染料废水深度处理臭氧粉末活性炭技术

染料废水深度处理臭氧粉末活性炭技术

染料废水深度处理臭氧粉末活性炭技术染料废水是指用苯、甲苯及萘等为原料经硝化、碘化生产中间体,然后再进行重氮化、偶合及硫化反应制造染料、颜料生产过程中排出的废水。

由于生产的染料、颜料及其中间体种类繁多,废水的性质各不相同。

一般分为酸性废水,碱性废水。

废水中含酸、碱、铜锌等金属盐、硫化碱等还原剂、氯化钠等氧化剂以及中间体等。

染料行业是工业废水排污大户,具有废水量大、有机污染物含量高、色泽深和可生化性较差等特点,据统计正在使用的染料达万种之多,它们结构复杂、生物可降解性低,大多具有潜在的毒性特征,其中很多染料废水用常规方法难以达到处理效果。

目前,国际上染料废水的处理方法主要有物理法、化学法和生物法等。

物理处理法中研究较多的有吸附法、膜分离技术、超声气振法、高能物理法和萃取法。

吸附法是物理处理法中应用最多的一种方法,工业上常用的吸附剂有活性炭、活性硅藻土、活化煤、纤维系列、天然蒙脱土以及煤渣等。

常用的化学法有絮凝沉淀法、化学氧化法、电化学法及光化学氧化法等。

化学氧化法是目前印染废水脱色较为成熟的方法,利用各种氧化剂将染料分子中发色基团的不饱和键断开,形成分子质量较小的有机物或无机物,从而使染料失去发色能力。

常用的氧化剂有臭氧、氯氧化剂和Fenton试剂等。

生物处理方法是通过生物菌体的絮凝、吸附或降解功能,对染料进行降解或分离。

臭氧氧化法具有反应完全、速度快、无二次污染等优点,臭氧对染料废水色度的去除速率较快,可在极短时间内将废水中染料分子的发色或助色基团氧化分解,生成小分子量的有机酸和醛类,使颜色得到去除。

但臭氧分子的氧化选择性较高,其产生的少量氧化性能较高的自由基也极容易被生化废水中的碳酸根等自由基淬灭剂去除;而且直接反应的氧化速度较慢,氧化效率不高,臭氧的氧化特性决定了单独使用臭氧氧化技术有很大的局限性。

目前,国外的活性炭吸附多用于深度处理。

该方法对处理水中的溶解性有机物非常有效。

吸附法是利用吸附剂对废水中污染物的吸附作用去除污染物,吸附剂是多孔性物质,具有很大的比表面积,活性炭是目前最有效的吸附剂之一,是由动物性炭、木炭、沥青炭等含炭为主的物质经高温炭化和活化而成,活性炭具有很大的比表面积,在水处理工业中有着广泛应用,至今仍是废水脱色的最好吸附剂,能有效地去除废水的色度和COD。

活性炭对亚甲基蓝染料废水的处理作用研究论文

活性炭对亚甲基蓝染料废水的处理作用研究论文

活性炭对亚甲基蓝染料废水的处理作用研究论文1引言活性炭是以木炭、果壳和煤等含炭为主的物质作原料,经高温炭化和活化后制得的一种吸附过滤材料。

大量的生产实践证明,活性炭对废水中大多数的有机污染物具有良好的吸附性能,能够有效的处理纺织印染、染料化工等工业废水,基于此,木论文探讨了活性炭对亚甲基蓝颜料废水的吸附情况。

2实验步骤2.1染料初始浓度对吸附性能的影响(1)配制浓度为5, 10, 20, 30, 40,50 , 60 , 70 , 100 mg/L的亚甲基蓝溶液各100 mL,然后将其分别移入9个250mL的锥形瓶内;(2)向各锥形瓶中加入50 mg的活性炭,在转速为300 rpm的恒温振荡器上振荡50 min,锥形瓶取出后静置10 min,再用吸管吸取上清液于离心管内,在转速为6500 r/min的条件下离心10min ; (3)最后用紫外分光光度计,在最大吸收波长下分别测定吸光度A,并计算活性炭对不同浓度亚甲基蓝的的.吸附率。

实验得到以下结论:当吸附剂的投加量一定时,活性炭对碱性亚甲基蓝的吸附效率均随着其初始浓度的增大而降低,这说明该投加量下的吸附剂适合处理的亚甲基蓝溶液的浓度范围是o-40mg/L。

2.2振荡时间对吸附性能的影响(1)向11个250 mL的容量瓶中分别移入100 mL30 mg/L的亚甲基蓝溶液,加入50 mg活性炭;(2)置于振荡器上分别振荡5, 10, 15, 30, 50, 70, 90, 120,180, 240, 300 min;(3)然后静置、离心、测吸光度。

实验得到以下结论:活性炭的吸附能力随着时间的增加而增大。

2.3 pH对吸附性能影响向5个容量瓶内分别加入初始浓度为30m岁L的亚甲基蓝溶液各100mL ,用浓度为1:9的硫酸和1:5的NaOH溶液预调节溶液pH值(原溶液pH为7.64),取出少许稀释10倍后测其吸光度。

然后向剩余的溶液中加入50 mg的活性炭,置于振荡器上振荡15 min,静置、离心后测其吸光度和pH值,将离心后的溶液稀释10倍后再测其吸光度和pH值。

活性炭吸附—化学氧化处理印染废水

活性炭吸附—化学氧化处理印染废水
83. 5 %.
水 平
1 2 3
表 1 L 9(34) 正交实验因素水平 因 素
A
B
C
时间/ min
氧化温度/ ℃
pH
30
30
1
60
50
2
90
80
3
D H2O2 加入量/ mL·L - 1
10 20 30
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综上所述 ,以上方法单独使用或联合处理均存 在一定的不足. 鉴于这种情况 ,笔者采用了活性炭吸 附 —化学氧化法处理成分复杂的印染废水 ,取得了 良好的效果.
1 实验原理
1. 1 活性炭的吸附机理[3 ] 活性炭是由微小结晶部分和非结晶部分混合组
成的碳素物质 ,平均孔径 1 ×10 - 2~3 ×10 - 2μm ,比 表面积 500~2 500 m2/ g. 活性炭表面含有大量酸性 或碱性基团 ,酸性基团有羧基 、酚羟基 、醌型羰基 、正 内酯基及环氧式过氧基等. 碱性基团有相似于萘结 构的苯并口恶英钅翁 (pyzopyrylium) 的衍生物或类吡喃 酮结构基团. 这些酸性或碱性基团的存在 ,特别是羟 基 ,酚羟基的存在使活性炭不仅具有吸附能力 ,而且 具有催化作用. 1. 2 化学氧化原理
水样脱色率测定用 722 型分光光度计 ,用 1 cm 比色皿 ,分别测定染色废水的吸光度 ,用吸收峰比色 法计算脱色率.
脱色率 = (1 - A / A 0 ) ×100 % 其中 , A 0 , A 分别为处理前后染色废水在最大吸收 峰处的吸光度. CODCr用重铬酸钾法测定.
3 实验结果

活性炭吸附法处理染料废水

活性炭吸附法处理染料废水

活性炭吸附法处理染料废水
张小璇;叶李艺;沙勇;邸婧
【期刊名称】《厦门大学学报(自然科学版)》
【年(卷),期】2005(044)004
【摘要】研究了活性炭对染料废水色度和COD的去除率,考察了温度、pH值和活性炭量对废水脱色率的影响.结果表明,活性炭量是脱色率的主要影响因素.室温下,初始浓度为250 mg/L时,处理酸性品红、碱性品红、活性黑B-133染料废水的活性炭最佳用量分别为0.8%、1.0%、2.0%,脱色率均在97%以上,COD去除率分别为63.28%、95.66%、84.62%.
【总页数】4页(P542-545)
【作者】张小璇;叶李艺;沙勇;邸婧
【作者单位】厦门大学化学化工学院,化学工程与生物工程系,福建,厦门,361005;厦门大学化学化工学院,化学工程与生物工程系,福建,厦门,361005;厦门大学化学化工学院,化学工程与生物工程系,福建,厦门,361005;厦门大学化学化工学院,化学工程与生物工程系,福建,厦门,361005
【正文语种】中文
【中图分类】X703.3
【相关文献】
1.厌氧-混凝-活性炭吸附法处理染料生产废水 [J], 赵雪娜;费学宁;王连生;王广庆
2.活性炭吸附法处理染料废水研究的进展 [J], 李风娟;
3.活性炭吸附法处理染料废水研究的进展 [J], 李风娟
4.活性炭吸附法处理染料废水研究的进展概况 [J], 李凤镱;谭君山
5.铁床—气浮—活性炭吸附法处理染料废水 [J], 张守健;聂文超;王少慧
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一文了解活性炭吸附法工艺流程、处理要求及成本分析!

一文了解活性炭吸附法工艺流程、处理要求及成本分析!

一文了解活性炭吸附法工艺流程、处理要求及成本分析!当前我国VOCs排放涉及的行业广,且各行业排放的VOCs种类繁多、成分复杂,常见的有烃类、醇类、醚类、酯类等。

加油站、装修、餐饮、干洗、喷涂、化工等生产或使用有机溶剂的行业都会产生VOCs排放。

此外,VOCs治理技术体系复杂,涉及十多种技术及组合技术,一般一个环保治理企业只能掌握一种或几种技术。

今天小编要跟大家分享的是目前工业VOCs治理的主流技术之一:活性炭吸附技术!活性炭是应用最广泛的吸附剂,其生产和使用可以追溯到19世纪。

活性炭之所以被广泛使用主要是因其具有大量的微孔和中孔,且表面积巨大。

典型活性炭的孔径分布及其与其他吸附剂的比较如下图所示。

图源《吸附剂原理与应用》,[美]Ralph T.Yang著据了解,活性炭吸附技术是VOCs治理的主流技术之一,技术成熟、简单易行、治理成本低、适应范围广,在所有的治理技术中占有非常大的市场份额,在涂装、包装印刷、石油化工、化学品制造、医药化工和异味治理等领域都得到了广泛的应用。

但由于业内人员对活性炭的基本性能、活性炭吸附技术的适用范围和使用条件等缺乏规律性认识,在活性炭选型、工艺设计和净化装备设计中存在较大随意性,造成净化设备效率低,存在安全隐患,活性炭再生更换困难等问题。

市场上很多环保公司对活性炭吸附技术过于低估(简单误认为活性炭吸附技术无非就是简单的吸附—脱附)。

行业的种种不规范及工艺混乱,导致目前不少地方环保主管部门陷入了“闻炭色变”的误区。

满足当前国内VOCs污染实际治理工程的实际需要,正确引导行业规范活性炭在挥发性有机物(VOCs)净化中的应用,显得至关重要。

吸附法主要适用于低浓度气态污染物的吸附分离与净化,对于高浓度的有机气体,一般情况下首先需要经过冷凝等工艺进行“降浓”处理,然后再进行吸附净化。

对于“油气”等高浓度VOCs气体的净化,也可以采用吸附法(降压解吸再生),但对活性炭有一些特殊的要求。

炭黑急冷水用量计算公式

炭黑急冷水用量计算公式

炭黑急冷水用量计算公式
炭黑急冷水用量计算公式通常是根据炭黑的比表面积和需要处理的废水量来确定。

一般来说,公式如下:
炭黑用量(kg)=废水量(L)/ 1000 *污水浓度(mg/L)/活性炭的比表面积(m²/g)*炭黑吸附能力(mg/g)
其中,废水量是指需要处理的水的总量,污水浓度是指废水中所含污染物的浓度,活性炭的比表面积是指炭黑的吸附能力,炭黑吸附能力是指每克炭黑可以吸附的污染物量。

值得注意的是,炭黑急冷水处理过程是通过物理吸附和化学吸附来去除废水中的有机污染物和重金属离子。

炭黑的比表面积越大,其吸附能力也就越强,因此在选择炭黑种类时需考虑其比表面积大小。

除了以上公式之外,还可以根据具体的废水污染物种类和浓度情况来调整炭黑急冷水的使用量,以达到最佳的吸附效果。

同时,在使用过程中也需要定期更换炭黑以维持其吸附性能。

活性炭吸附处理染料废水及其成本核算

活性炭吸附处理染料废水及其成本核算

活性炭吸附处理染料废水及其成本核算一、目的要求:1. 用溶液吸附法测定活性炭的比表面。

2. 了解溶液吸附法测定比表面的基本原理3. 掌握朗格缪尔单分子层吸附理论4. 掌握比表面的概念及其计算式。

5. 应用测定的比表面积进行吸附染料成本核算。

二、基本原理:比表面是指单位质量(或单位体积)的物质所具有的表面积,其数值与分散粒子大小有关。

测定固体物质比表面的方法很多,常用的有BET 低温吸附法、电子显微镜法和气相色谱法等,不过这些方法都需要复杂的装置,或较长的时间。

而溶液吸附法测定固体物质比表面,仪器简单,操作方便,还可以同时测定许多个样品,因此常被采用,但溶液吸附法测定结果有一定误差。

其主要原因在于:吸附时非球型吸附层在各种吸附剂的表面取向并不一致,每个吸附分子的投影面积可以相差很远,所以,溶液吸附法测得的数值应以其它方法校正之。

然而,溶液吸附法常用来测定大量同类样品的相对值。

溶液吸附法测定结果误差一般为10%左右。

水溶性染料的吸附已广泛应用于固体物质比表面的测定。

在所有染料中,次甲基蓝具有最大的吸附倾向。

研究表明,在大多数固体上,次甲基蓝吸附都是单分子层,即符合朗格缪尔型吸附。

但当原始溶液浓度较高时,会出现多分子层吸附,而如果吸附平衡后溶液的浓度过低,则吸附又不能达到饱和,因此,原始溶液的浓度以及吸附平衡后的溶液浓度都应选在适当的范围内。

本实验原始溶液浓度为2g/L 左右,平衡溶液浓度不小于1g/L 。

根据朗格缪尔单分子层吸附理论,当次甲基蓝与活性炭达到吸附饱和后,吸附与脱附处于动态平衡,这时次甲基蓝分子铺满整个活性粒子表面而不留下空位。

此时吸附剂活性炭的比表面可按式(1)计算:3001045.2)(⨯⨯-=WVC C S (1)式中,S 0为比表面(m 2/g);C 0为原始溶液的浓度(g/L );C 为平衡溶液的浓度(g/L );V 为溶液的体积(L );W 为吸附剂试样质量(g );2.45×103是1g 次甲基蓝可覆盖活性炭样品的面积(m 2/g)。

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活性炭吸附处理染料废水及其成本核算
一、目的要求:1. 用溶液吸附法测定活性炭的比表面。

2. 了解溶液吸附法测定比表面的基本原理
3. 掌握朗格缪尔单分子层吸附理论
4. 掌握比表面的概念及其计算式。

5. 应用测定的比表面积进行吸附染料成本核算。

二、基本原理:
比表面是指单位质量(或单位体积)的物质所具有的表面积,其数值与分散粒子大小有关。

测定固体物质比表面的方法很多,常用的有BET 低温吸附法、电子显微镜法和气相色谱法等,不过这些方法都需要复杂的装置,或较长的时间。

而溶液吸附法测定固体物质比表面,仪器简单,操作方便,还可以同时测定许多个样品,因此常被采用,但溶液吸附法测定结果有一定误差。

其主要原因在于:吸附时非球型吸附层在各种吸附剂的表面取向并不一致,每个吸附分子的投影面积可以相差很远,所以,溶液吸附法测得的数值应以其它方法校正之。

然而,溶液吸附法常用来测定大量同类样品的相对值。

溶液吸附法测定结果误差一般为10%左右。

水溶性染料的吸附已广泛应用于固体物质比表面的测定。

在所有染料中,次甲基蓝具有最大的吸附倾向。

研究表明,在大多数固体上,次甲基蓝吸附都是单分子层,即符合朗格缪尔型吸附。

但当原始溶液浓度较高时,会出现多分子层吸附,而如果吸附平衡后溶液的浓度过低,则吸附又不能达到饱和,因此,原始溶液的浓度以及吸附平衡后的溶液浓度都应选在适当的范围内。

本实验原始溶液浓度为2g/L 左右,平衡溶液浓度不小于1g/L 。

根据朗格缪尔单分子层吸附理论,当次甲基蓝与活性炭达到吸附饱和后,吸附与脱附处于动态平衡,这时次甲基蓝分子铺满整个活性粒子表面而不留下空位。

此时吸附剂活性炭的比表面可按式(1)计算:
3001045.2)(⨯⨯-=
W
V
C C S (1)
式中,S 0为比表面(m 2/g);C 0为原始溶液的浓度(g/L );C 为平衡溶液的浓度(g/L );V 为溶液的体积(L );W 为吸附剂试样质量(g );2.45×103是1g 次甲基蓝可覆盖活性炭样品的面积(m 2/g)。

次甲基蓝分子的平面结构如图所示。

阳离子大小为 1.70×10-10m ×76×10-10m ×325×10-10m 。

次甲基蓝的吸附有三种趋向:平面吸附,投影面积为1.35×10-18m 2;侧面吸附,投影面积为7.5×10-19m 2;端基吸附,投影面积为39.5×10-19m 2。

对于非石墨型的活性炭,次甲基蓝可能不是平面吸附,也不是侧面吸附,而是端基吸附根据实验结果推算,在单层吸附的情况下,1mg 次甲基蓝覆盖的面积可按2.45m 2计算。

本实验溶液浓度的测量是借助于分光光度计来完成的。

根据光吸收定律,当入射光为一
定波长的单色光时,某溶液的光密度与溶液中有色物质的浓度及溶液的厚度成正比,即
A=logI0/I=KCL
其中:A——吸光度;I——透射光强度;I0——入射光强度;K——吸收系数;
C——溶液浓度;L——溶液的光径长度。

一般说来,光的吸收定律能适用于任何波长的单色光,但对于一个指定的溶液,在不同的波长下测得的吸光度不同。

如果把波长λ对吸光度A作图,可得到溶液的吸收曲线,如下图所示。

为了提高测量的灵敏度,工作波长应选择在吸光度A值最大时所对应的波长。

对于次甲基蓝,本实验所用的工作波长为665nm。

实验首先测定一系列已知浓度的次甲基蓝溶液的吸光度,绘出A-C工作曲线,然后测定次甲基蓝原始溶液及平衡溶液的吸光度,再在A-C曲线上查得对应的浓度值,代入(1)式计算比表面。

三、仪器和试剂:
1. 仪器:721型分光光度计及其附件1套,振荡器1台,分析天平1台,离心机1台,500mL 容量瓶2个,100mL容量瓶4个,250mL带塞磨口锥形瓶2个,50mL移液管、5mL移液管、5mL刻度移液管各1个。

2. 药品:颗粒活性炭(非石墨型)若干;0.1g/L次甲基蓝标准溶液;2g/L次甲基蓝原始溶液。

四、实验步骤:
1、活化样品:将颗粒活性炭置于瓷坩锅中,放入马弗炉内,500℃下活化1h(或在真空烘箱中300℃下活化1h),然后放入干燥器中备用。

2、溶液吸附:取两只带塞磨口锥形瓶,分别加入准确称量的约0.2g的活性炭(两份尽量平行),再分别加入100mL 2g/L的次甲基蓝溶液,盖上磨口塞,放在振荡器上振荡2h。

3、配制次甲基蓝标准溶液:在4 -12mL范围内,用移液管移取4份体积不等的标准次甲基蓝溶液置于100mL容量瓶中,用蒸馏水稀释至100mL,即得到四种浓度的标准溶液,用以测定工作曲线。

4、原溶液的稀释:为了准确测定原始溶液的浓度,用移液管移取2.5mL放入500mL 容量瓶中,稀释至刻度。

5、平衡溶液处理:样品振荡2h后,取吸附后平衡溶液约2.5mL,放入500mL容量瓶中,用蒸馏水稀释至刻度。

6、选择工作波长:由于各分光光度计波长略有差别,所以,实验者应通过测量选取工作波长。

用步骤3配制的5-7mg/L标准溶液,以蒸馏水为空白液,在600nm~700nm范围测量吸光度,以吸光度最大时的波长作为工作波长。

7、测量溶液吸光度:以蒸馏水为空白溶液,分别测量四种浓度标准溶液、稀释后的原始溶液和稀释后的平衡溶液的吸光度。

每个样品须测得二个有效数据,然后取平均值。

五、数据记录与处理:
实验数据记录:
室温:℃;大气压力:Pa;活性炭质量Ⅰ:g;活性炭质量Ⅱ:g;
1. 选择工作波长。

用步骤3配制的5-7mg/L标准溶液,以蒸馏水为空白液,在600nm~700nm范围测量吸光度,测定数据填入下表。

以吸光度A对波长λ作图,吸光度最大时对应的波长λmax作为工作波长。

2. 作工作曲线。

将设计的次甲基蓝标准溶液体积填入下表,以其中一个为例,写出次甲基蓝浓度计算公式及计算过程,其他的结果可直接填入表中。

测定四种浓度次甲基蓝标准溶液的吸光度A,平行测定两次,填入表中。

表2 次甲基蓝溶液浓度与其吸光度数据表
用origin软件,以各溶液的平均吸光度A对溶液浓度C作图,即得工作曲线,要求列出工作曲线的回归方程和相关系数。

打印origin绘制的工作曲线。

3. 求次甲基蓝原始溶液浓度C0及平衡后溶液浓度C。

分别测定稀释后的原始溶液和稀释后的平衡溶液的吸光度填入下表,从A-C工作曲线上查(或由回归方程计算)得对应的浓度填入下表,然后乘以稀释的倍数200,即得C0和C。

表3 吸附前后次甲基蓝溶液吸光度与浓度数据表
4.根据公式(1)计算活性炭的比表面,其中一个要列式计算,另一个结果可直接填入表中,最后求平均值。

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