改性活性炭
活性炭改性方法及其在水处理中的应用
活性炭改性方法及其在水处理中的应用一、本文概述活性炭，作为一种广泛应用的吸附剂，因其高比表面积、优良的吸附性能和化学稳定性，在水处理领域扮演着重要角色。
然而，原始的活性炭在某些特定应用场合下可能表现出吸附容量有限、选择性不高等不足，这就需要对活性炭进行改性，以提高其在水处理中的性能。
本文旨在探讨活性炭的改性方法，并分析改性活性炭在水处理中的应用及其效果。
我们将详细介绍活性炭的改性方法，包括物理改性、化学改性和生物改性等多种方法，并阐述其改性原理和效果。
接着，我们将通过案例分析，探讨改性活性炭在水处理中的实际应用，如去除重金属离子、有机物和色度等。
我们将对改性活性炭在水处理中的应用前景进行展望，以期为推动活性炭在水处理领域的应用和发展提供参考。
二、活性炭基础知识活性炭，作为一种多孔性的炭质材料，因其独特的物理和化学性质，被广泛应用于各种领域，尤其是水处理领域。
其基础知识的掌握对于理解活性炭的改性方法以及在水处理中的应用至关重要。
活性炭主要由碳、氢、氧、氮、硫和灰分组成，其中碳元素含量一般在80%以上。
活性炭的多孔结构赋予了其巨大的比表面积和优异的吸附性能。
活性炭的孔结构包括大孔、中孔和微孔，这些孔的存在使得活性炭能够吸附分子大小不同的各种物质。
活性炭的吸附性能主要取决于其表面化学性质和孔结构。
表面化学性质包括表面官能团的种类和数量，这些官能团可以影响活性炭与吸附质之间的相互作用力，从而影响吸附效果。
孔结构则决定了活性炭的吸附容量和吸附速率。
活性炭的制备方法多种多样，包括物理活化法、化学活化法和化学物理联合活化法等。
不同的制备方法可以得到不同性质的活性炭，从而满足不同应用场景的需求。
在水处理领域，活性炭主要用于去除水中的有机物、重金属离子、色度、异味等污染物。
其吸附过程包括物理吸附和化学吸附，通过这两种吸附方式的共同作用，活性炭可以有效地净化水质，提高水的饮用安全性。
活性炭的基础知识包括其组成、结构、性质、制备方法和应用等方面。
《2024年改性生物炭的制备及其在环境修复中的应用》范文
《改性生物炭的制备及其在环境修复中的应用》篇一一、引言随着人类社会的快速发展，环境污染问题日益突出，环境修复技术逐渐成为研究热点。
改性生物炭作为一种新型的环境修复材料，因其具有良好的吸附性能、较高的化学稳定性和生物相容性，被广泛应用于重金属离子去除、有机物降解、土壤改良等领域。
本文将详细介绍改性生物炭的制备方法及其在环境修复中的应用。
二、改性生物炭的制备1. 原料选择改性生物炭的制备原料主要包括生物质废弃物和活性炭等。
生物质废弃物如农林废弃物、城市生活垃圾等，经过适当的处理和活化过程，可以转化为生物炭。
活性炭具有较高的比表面积和吸附性能，可以作为生物炭的改性剂。
2. 制备方法（1）炭化过程：将生物质废弃物进行破碎、干燥后，在无氧或限氧条件下进行高温炭化，使生物质废弃物中的有机物热解，形成原始生物炭。
（2）活化过程：将原始生物炭进行活化处理，使其具有更高的比表面积和孔隙结构。
常用的活化方法包括物理活化法（如蒸汽活化、二氧化碳活化等）和化学活化法（如磷酸活化、氢氧化钾活化等）。
（3）改性过程：将活化后的生物炭与改性剂（如活性炭、氧化剂等）进行混合、搅拌、干燥等处理，使生物炭具有更好的吸附性能和化学稳定性。
三、改性生物炭在环境修复中的应用1. 重金属离子去除改性生物炭具有较高的比表面积和丰富的官能团，可以与重金属离子发生吸附、络合等作用，从而有效去除水体中的重金属离子。
此外，改性生物炭还可以通过改变pH值、离子强度等条件，调节重金属离子的去除效果。
2. 有机物降解改性生物炭具有良好的吸附性能和催化性能，可以吸附和降解水体中的有机物。
同时，改性生物炭还可以为微生物提供生长和繁殖的场所，促进有机物的生物降解。
3. 土壤改良改性生物炭可以改善土壤的物理性质和化学性质，提高土壤的保水性和通气性。
同时，改性生物炭还可以吸附和固定土壤中的重金属离子和有机污染物，减少其对作物的毒害作用。
此外，改性生物炭还可以促进土壤中微生物的生长和繁殖，提高土壤的生物活性。
改性活性炭的制备及其对金吸附性能的研究
２０１４年 ７月 Ｊｕｌｙ２０１４岩 矿 测 试 ＲＯＣＫＡＮＤＭＩＮＥＲＡＬＡＮＡＬＹＳＩＳ文章编号：０２５４ ５３５７（２０１４）０４ ０５２８ ０７Ｖｏｌ．３３，Ｎｏ．４ ５２８～５３４改性活性炭的制备及其对金吸附性能的研究郭林中，韦瑞杰，王海潮，魏建录（河南省地质矿产勘查开发局第三地质矿产调查院，河南 信阳 ４６４０００）摘要：活性炭因具有良好的吸附性能而得到广泛应用，但其吸附能力有限。
本文采用氟化氢铵和不同浓度硝酸（０～８０％硝酸）对活性炭进行表面改性处理，利用扫描电镜（ＳＥＭ）、傅里叶变换红外光谱法（ＦＴ－ＩＲ）、ＢＥＴ氮吸附法、Ｂｏｅｈｍ滴定法对改性前后活性炭进行了表征分析，并比较了改性前后的活性炭对 Ａｕ（Ⅲ）的吸附效果。
结果表明：随着硝酸浓度的增加，改性活性炭的灰分、平均比表面积、孔隙容量、吸附孔径均有不同程度的降低，发达的微孔结构受到影响，表面性能降低不利于增加其吸附容量；但表面含氧官能团羟基、羧基数量均明显增加，活性炭的极性、亲水性、催化性能、表面电荷和骨架电子密度发生改变，对金属离子的吸附选择性和吸附能力有所提高。
２０％硝酸改性活性炭的平均比表面积、孔径容量、吸附孔径减小程度较低，酚羟基含量和含氧官能团总量分别却增加了 １６８．３％、１０９．１％；用于吸附 Ａｕ（Ⅲ）的回收率可达９９．１％，较未改性的活性炭提高最大，金测定值的精密度好（相对标准偏差为 ０．６％ ～１．４％），准确度高。
表征分析表明，改性活性炭对金的吸附是表面物理吸附和官能团化学吸附并存的过程，而且官能团化学吸附起主要作用。
关键词：活性炭；改性；金；吸附性能中图分类号：Ｏ６１４．１２３文献标识码：Ａ随着工业的迅速发展，黄金的需求量越来越大， 而金矿石的特性决定着在应用吸附工艺回收时，必 须使用吸附容量大和选择性好的吸附剂提高金的回 收率［１］。
分析 近 年 来 金 的 富 集 分 离 方 法 的 进 展 情 况可以看出，新 的 富 集 分 离 方 法 （如 泡 沫 塑 料 富 集 分离法、离子 交 换 纤 维 素 富 集 分 离 法 ）虽 然 经 近 年 的开发和研究，在生产中得到了一定范围的应用，但 是由于传统的富集分离方法，尤其是活性炭提金方 法具有工艺流程简单、金回收率高、投资省、成本低 和占地面积小等优点，仍然在目前黄金分析测定中 发挥着重要作用 。
氢氧化钠改性活性炭的实验方案
氢氧化钠改性活性炭的实验⽅案氢氧化钠改性活性炭的实验⽅案徐理想1 氢氧化钠改性活性炭的制备1.1 活性炭预处理参考⼀：活性炭样品在使⽤前⽤去离⼦⽔反复洗涤数次，以除去表⾯浮尘和杂质，直⾄洗涤过滤⽔的pH值与去离⼦⽔的pH值相同，然后105℃的烘箱中恒温⼲燥24 h。
放于⼲燥器中备⽤。
参考⼆：将⼀定量的活性炭放⼊烧杯中，加⼊适量的去离⼦⽔在电炉上加热煮沸30 min，再⽤去离⼦⽔洗涤⾄⽔变清为⽌，以除去活性炭表⾯的灰分和杂质，洗涤后的活性炭真空抽滤后放⼊烘箱中⼲燥过夜。
1.2 氢氧化钠溶液碱化活性炭取预处理后活性炭25g，于100ml不同浓度（1.0 mol/L 、2.5 mol/L、5mol/L）的氢氧化钠溶液中，将其置于恒温⽔浴振荡器中，在⽔温为６０℃下，轻微振荡2h，并浸渍24h。
改性结束后，对反应液进⾏抽滤，直⾄清洗液与蒸馏⽔的pH 值基本⼀致，然后于110 ℃烘⼲⾄恒重，即为产品。
2 表征分别对改性前后活性炭进⾏表征。
2.1 ⽐表⾯积的测定可⽤⽐表⾯积测定仪测定（可找王⼩东⽼师实验室测定）。
也可采⽤其他⽅法。
取7个洗净⼲燥的带塞锥形瓶，编号，每瓶称活性炭1g( 准确⾄毫克) ，按下表绘出的数据，配置各种不同浓度的醋酸溶液。
瓶号 1 2 3 4 5 6 7V（HAc）a/ml 100 75 50 30 20 10 5蒸馏⽔/ml 0 25 50 70 80 90 95a C(HAc)=0.4mol/l将各瓶加好样后，⽤磨⼝塞塞好，并在塞上加橡⽪套，置恒温调速震荡机中振荡，使吸附达平衡。
由于稀溶液较易达平衡，⽽浓溶液不易达平衡，因此在振荡30min 后，先取稀溶液进⾏滴定，同时让浓溶液继续振荡。
为求得吸附量应准确标定醋酸的原始浓度C0和吸附后的平衡浓度Ce，可⽤0.1mo l·dm-3的NaOH溶液滴定。
其中C0只要滴定原来0.4mo l·dm-3HAc即可。
⽽平衡浓度Ce则应在振荡完毕后，⽤带有塞上玻璃帽的橡⽪管吸取上部清洁溶液，再⽤NaOH溶液滴定。
活性炭的再生及改性进展研究
活性炭的再生及改性进展研究一、活性炭再生的意义活性炭再生的目的是为了恢复其吸附性能，延长使用寿命，减少生产成本，节约资源。
活性炭再生不仅可以减少对环境的污染，还可以实现资源的再利用，具有重要的经济和环境效益。
研究活性炭再生技术对于实现清洁生产和循环利用具有重要的现实意义。
二、活性炭再生的方法活性炭再生的方法主要包括物理法、化学法和生物法。
物理法是指采用高温脱附、压力变化等物理手段进行再生；化学法是指采用化学试剂对活性炭进行处理；生物法是指利用微生物对活性炭进行再生。
物理法和化学法是目前应用较为广泛的再生方法。
1. 物理法物理法的再生方法包括高温脱附、换热再生和压力变化等。
高温脱附是指将饱和吸附剂在高温下进行加热，通过升高温度来驱除吸附在活性炭孔隙中的物质，达到再生目的。
换热再生是指利用其他热载体通过热交换的方式来对活性炭进行再生。
而压力变化则是通过改变活性炭所处环境的压力来实现对活性炭的再生。
2. 化学法化学法的再生方法主要包括氧化法、还原法和酸碱法等。
氧化法是指将活性炭暴露在氧化剂中，使其与被吸附的物质发生氧化反应，从而达到再生的目的。
还原法则是指将氧化的活性炭暴露在还原剂中，还原被氧化的活性炭。
酸碱法是指利用酸碱溶液对活性炭进行处理，使活性炭脱附被吸附的物质。
三、活性炭改性的意义活性炭改性的目的是为了提高其吸附性能，扩大其应用领域，增加其使用寿命。
通过对活性炭进行改性处理，可以使其在医药、食品、环保等领域发挥更大的作用。
研究活性炭改性技术对于提高活性炭的使用性能具有重要的意义。
四、活性炭改性的方法活性炭改性的方法主要包括物理改性、化学改性和复合改性。
物理改性是指通过改变活性炭的外部形貌和孔结构来提高其吸附性能。
化学改性是指利用化学方法改变活性炭的表面性质和化学成分，以提高其吸附性能。
复合改性则是指通过将活性炭与其他吸附材料或催化剂进行复合，以提高其吸附性能。
2. 化学改性化学改性的方法主要包括氧化改性、硫化改性和氮掺杂改性等。
活性炭的再生及改性进展研究
活性炭的再生及改性进展研究活性炭是一种具有高表面积、强吸附能力和多孔性的吸附材料，广泛应用于环境治理、化学工业、生物医药等领域。
然而，长期的应用和多次使用后，活性炭的吸附性能会逐渐降低，需要进行再生或改性。
活性炭的再生是指通过一系列的化学、物理处理手段，使其恢复吸附能力的过程。
目前常用的再生方法主要包括热再生、化学再生和微波再生。
其中，热再生是最常用的方法，其基本原理是在高温下将吸附物从孔隙中蒸发出来，并将炭表面氧化还原，以去除表面的致密层，提高孔隙度和孔隙径。
化学再生是指通过酸、碱等化学试剂来去除活性炭表面的吸附物和残留物质，但这种方法会导致炭的孔结构和形貌发生改变，从而影响吸附性能。
微波再生是近年来出现的一种新型再生方法，它可以在较低的温度下进行再生，保持了炭的微观结构和形貌，但还需要进一步的研究和实践验证。
除了再生，改性也是提高活性炭吸附性能的重要手段。
活性炭的改性主要包括物理改性和化学改性两种方式。
物理改性包括高温炭化、氧化、表面修饰等方法，可以改变炭的孔隙度、孔径分布和表面活性位点等特性，从而提高其吸附性能。
化学改性则是通过在炭表面引入一些功能基团来扩展其吸附范围和吸附能力。
目前许多研究表明，通过铁、锰等过渡金属的离子交换或化学吸附改性可以增强炭对重金属、有害气体的吸附特性。
总之，活性炭的再生和改性可以有效提高其吸附性能和延长使用寿命，为实现清洁生产、节能减排等方面的技术创新提供了有力保障。
未来，我们需要进一步研究和开发更加高效、可持续和环保的方法来进行活性炭的再生和改性，为社会经济和环境可持续发展做出更大的贡献。
粉状活性炭的表面改性及其对吸附性能的影响
粉状活性炭的表面改性及其对吸附性能的影响活性炭作为一种广泛应用于环境保护领域的吸附材料，其吸附性能的优劣直接影响着其应用效果。
为了提高活性炭的吸附性能，可以对其表面进行改性处理。
其中一种常用的改性方法是对粉状活性炭的表面进行改性处理，通过改变其表面性质来提高其吸附性能。
本文将探讨粉状活性炭的表面改性方法，并分析其对吸附性能的影响。
在粉状活性炭的表面改性过程中，常用的方法包括物理改性和化学改性两种方式。
物理改性主要是通过改变表面形貌、孔结构以及表面电性等来提高吸附性能，而化学改性则是通过在活性炭表面引入化学官能团来改变表面化学性质。
下面将分别介绍这两种方法的具体实施以及对吸附性能的影响。
物理改性方法中，常见的包括热处理、氧化处理、负载改性等。
热处理是指通过高温处理来改变活性炭的表面形貌和孔结构，进而提高吸附性能。
例如，高温炭化可以使活性炭的孔径变得更加均匀，增加孔体积，从而提高其吸附性能。
氧化处理则是利用氧气、臭氧等气体来改变活性炭的表面性质，如增加活性炭表面上的含氧官能团，提高对有机污染物的吸附能力。
负载改性是指将其他活性物质负载到活性炭表面，例如负载金属氧化物或其他催化剂，通过催化氧化等反应来提高吸附性能。
化学改性是通过在活性炭表面引入化学官能团来改变其表面化学性质的方法。
常用的化学改性方法包括酸碱处理、氧化剂处理、表面覆膜等。
酸碱处理可以改变活性炭表面的酸碱性质，增加官能团含量，提高吸附性能。
氧化剂处理是指利用强氧化性的化学物质，在活性炭表面引入官能团，增加活性位点，从而提高吸附性能。
表面覆膜是指将活性炭的表面覆盖一层附着剂，形成保护层，提高活性炭的稳定性和吸附性能。
改性后的粉状活性炭对吸附性能的影响主要体现在以下几个方面。
首先，改性可以增加活性炭的孔体积和孔径分布，提高吸附物质分子在活性炭中的扩散速率，从而增强吸附性能。
其次，改性可以增加活性炭表面的官能团含量，提高其与目标污染物之间的亲和力，增强吸附效果。
活性炭的表面改性研究及进展
活性炭的表面改性研究及进展本文概述了活性炭的结构、性质及分类，并主要针对活性炭的物理结构、化学及电化学性质这三个方面对活性炭进行表面改性的方法做了综述，另外对改性活性炭的前景做出展望。
标签：活性炭表面改性含氧官能团活性炭是经含碳类物质加热炭化后，再经药剂或水蒸气活化而值制得的多孔性炭结构的吸附剂。
其可分为粉末活性炭、颗粒活性炭和纤维活性炭。
活性炭中的碳原子可与大部分的氢，氧以化学键的形式相结合形成有机官能团[1]。
表面官能团是影响活性炭化学性质的主要因素，而表面官能团主要以表面含氧官能团和表面含氮官能团两种形式存在。
表面含氧官能团有羧基、羰基、内酯基、醌基等，它们都能表现出一定的酸性，含氮官能团有酰胺基、酰亚胺基、乳胺基、吡咯基和吡啶基等[2-4]。
一般的活性炭存在比表面积较小、吸附选择性差、灰分较高、对水中污染物的去除有一定的局限性等缺点，因此需要对其物理结构及化学性质进行一定黏度的改性，以提高活性炭对水中污染物的去除率。
一、表面物理结构的改性活性炭表面结构的改性是指在活性炭材料的制备过程中利用物理或化学的方法来增大活性炭材料的比表面积、调整活性炭的孔隙结构及分布，使活性炭材料的吸附表面结构发生改变，从而改变活性炭材料的物理吸附性能[5]。
一般活性炭表面物理结构的改性过程分为两步：首先为了将活性炭中的易挥发成分除去，需对活性炭进行炭化处理，然后利用一些氧化性气体如H2O、CO2、O2和空气等对其进行活化处理，通过开孔、扩孔、创造新孔这一系列过程，使活性炭的孔隙结构更丰富[6]。
另外，在活化过程中，可以加入一些活化剂，这样可丰富孔隙结构，并使孔径分布更加均匀。
二、表面氧化改性表面氧化改性是指在一定的条件下利用适当的氧化剂对活性炭进行氧化处理，使活性炭表面的含氧官能团发生氧化，从而增加含氧官能团的数量及增强活性炭的亲水性[5]。
经氧化处理后的活性炭的比表面积及孔容会有所降低，活性炭的表面几何形状变得均一，而且所用的氧化剂的种类的不同会形成不同的数量和种类的含氧官能团。
活性炭的再生及改性进展研究
活性炭的再生及改性进展研究活性炭是一种具有优良吸附性能的材料，广泛应用于气体净化、水处理、脱硫脱氮等领域。
随着活性炭使用时间的增长，其吸附性能逐渐减弱，导致使用寿命缩短。
为了解决活性炭使用寿命以及资源浪费的问题，研究人员开始对活性炭进行再生和改性的研究。
活性炭的再生主要包括热解再生、酸洗再生和微生物再生等方法。
热解再生是最常用的方法之一，通过高温处理活性炭，使其表面的污染物和吸附物质脱附，从而恢复其吸附能力。
酸洗再生是利用酸溶液对活性炭进行处理，溶解表面的污染物，然后用水洗涤，使其恢复吸附性能。
微生物再生是利用活性炭上生长的微生物降解吸附物质，使其重新获得吸附能力。
这些再生方法虽然能够恢复活性炭的吸附性能，但也存在一定的限制，如再生效果不稳定、再生成本高等问题。
为了改善活性炭的吸附性能，研究人员还进行了一系列的改性研究。
常见的改性方法包括物理改性和化学改性。
物理改性主要通过改变活性炭的孔径和表面形貌来提高其吸附性能。
采用高温处理、压缩和活化等方法可以增加活性炭的孔隙度和比表面积，从而增强其吸附性能。
化学改性主要是通过在活性炭表面引入功能基团或进行表面修饰，改变其化学性质来提高吸附性能。
常见的化学改性方法包括氧化改性、硝化改性、硫化改性等。
这些改性方法能够显著改善活性炭的吸附性能，提高其对特定污染物的吸附选择性。
近年来，还出现了一些新型的活性炭再生和改性技术。
采用超临界流体提取技术可以高效地去除活性炭表面的吸附物，使其再生效果更好。
利用纳米材料修饰活性炭表面可以提高其吸附性能，并增加其应用范围。
利用天然有机物对活性炭进行改性，可以提高其抗氧化性、抗高温性和抗湿度性，从而延长其使用寿命。
这些新型技术为活性炭的再生和改性提供了新的途径和思路。
活性炭的再生和改性研究对于延长其使用寿命、提高吸附性能具有重要的意义。
虽然目前已经取得了一些进展，但仍然存在一些问题和挑战，如再生效果的不稳定、再生成本的高昂等。
活性炭的再生及改性进展研究
活性炭的再生及改性进展研究活性炭是一种具有丰富表面积和孔隙结构的多孔性材料，具有很强的吸附性能，因此在各种领域得到了广泛的应用，如环境保护、水处理、医药和食品工业等。
活性炭在使用过程中会受到污染和饱和，导致吸附性能下降，因此需要进行再生或改性以保持其吸附性能。
本文将针对活性炭的再生及改性进展进行研究综述，以期为相关领域的研究和应用提供参考。
一、活性炭的再生方法活性炭的再生主要是指将已被使用过的活性炭通过一系列物理或化学方法进行处理，使其重新获得较好的吸附性能，延长其使用寿命。
目前常用的再生方法主要包括热再生、气相再生、溶剂再生和微生物再生等。
1. 热再生热再生是指将已饱和吸附物的活性炭放置在高温下，通过热解或氧化的方式将吸附在活性炭表面的物质热解或氧化脱附出来，从而实现活性炭的再生。
热再生的温度、时间和气氛条件对再生效果起着决定性的作用。
研究表明，热再生可以有效地去除活性炭上的有机物，但对于一些无机物质的再生效果不佳。
气相再生是指通过将已饱和吸附物的活性炭暴露在气体流中，利用气相传质的方式来将吸附在活性炭表面的物质逐渐脱附出来，从而实现再生。
气相再生常用的气体有空气、蒸汽、氮气等。
气相再生的优点是操作简便、无二次污染，但对于一些难挥发物质的再生效果较差。
溶剂再生是指将已饱和吸附物的活性炭放置在适当的溶剂中进行浸泡或洗涤，以溶解固定在活性炭表面的污染物质，实现再生。
溶剂再生通常采用的溶剂有醇类、酮类、醚类等。
溶剂再生的优点是能够有效去除一些难以在热处理或气相传质条件下脱附的污染物质，但对于一些高温不稳定的污染物质不适用。
4. 微生物再生微生物再生是指将已饱和吸附物的活性炭暴露在一定的微生物作用条件下，利用微生物对吸附物质进行降解或转化，从而实现再生。
微生物再生的优点是操作简单、无二次污染，但对于一些难以降解的有机物或无机物质效果不佳。
活性炭的改性是指通过物理或化学手段对活性炭进行处理，改变其表面性质和孔隙结构，以增强其吸附性能或赋予其特定的功能。
活性炭疏水改性及其油水分离性能
活性炭疏水改性及其油水分离性能摘要：活性炭属于一种吸附材料，具有孔隙发达、比表面积高、低成本等应用优势，在废水、大气污染治理和油水分离等多个领域被广泛应用。
活性炭表面具有较多氧官能团，提高其亲水性，在环境内水分子、污染物分子形成竞争性吸附，降低活性炭对污染分子的吸附能力，出现活性炭“老化”现象。
因此，人们要加大活性炭疏水改性、油水分离性能的研究，提高其吸附效率，拓展其应用范围，提高应用效果。
关键词：活性炭；疏水改性；油水分离性能活性炭是通过煤质、石油焦、木质等含碳的原料通过热解、活化加工制备形成，特异性吸附能力较强的碳材料统称，孔隙结构发达、表面化学基团丰富，成为我国运用最广泛的吸附剂。
1活性炭疏水改性1.1疏水活性炭制备应用去离子水反复清洗废旧活性炭，清除其可溶性杂质，将洗涤之后的活性炭放置在105摄氏度烘箱内烘干12小时，直到质量不会发生变化，记为AC，并称取2克AC放入到烧杯内，之后增加40毫升乙醇、10毫升蒸馏水、1.5毫升十八烷基三氯硅烷、0.5克十二烷酸放入到烧杯内搅拌6小时进行充分混合，应用砂芯漏斗进行多次清洗抽滤到中性，并且将滤饼放置在鼓风干燥箱内，保持105摄氏度，干燥8小时，获得疏水改性活性炭，记作HAC[1]。
1.2活性炭比表面积分析比表面积是衡量活性炭性能的关键指标之一，其大小和吸附能力呈现出正相关的关系。
活性炭改性之后AC的比表面积和之前相比下降了188.69m2·g-1，主要由于改性中，在活性炭孔隙内残留部分改性用化合物，堵塞孔隙。
AHC和AC在800摄氏度和二氧化碳的条件下进行活化再生，全面清除活性炭表面吸附的污染物和有机物，借助二氧化碳针对其实现二次造孔，其比表面积大幅度提高，从而获得R-AC比表面积增加到826.39 m2·g-1、R-HAC比表面积增加到834.74 m2·g-1。
1.3傅里叶红外吸收光谱分析（FTIR）结合不同活性炭的红外谱图进行分析（如图1所示），HAC的FTIR谱图在1040cm-1、782cm-1周围出现对称和非对称伸缩振动峰，说明了OTS内长链烷基接枝到了活性炭表面，同时能够观察到AC在3436cm-1的位置振动峰较强，R-AC振动峰强度不断降低，说明了再生中活性炭表面部分羟基被去除。
CuO--改性活性炭制备及其在微波处理农药废水中的应用研究的开题报告
CuO--改性活性炭制备及其在微波处理农药废水中的应用研究的开题报告一、选题的背景和意义随着农药的广泛使用，其废水对环境的影响越来越受到关注。
存在于农药废水中的有毒有害物质会危及到水体的生态环境，引起大气、土壤、水源等环境问题。
为了有效地处理农药废水，近年来，研究者们发展了许多方法，如生物处理、物理化学处理等，但这些方法存在着各种问题，例如反应时间长、投资大、处理量小等。
因此，寻找一种高效、经济、环保的农药废水处理方法迫在眉睫。
活性炭具有极强的吸附能力，是一种理想的废水处理材料。
然而，传统活性炭的吸附能力受到表面积和孔径的限制，因此制备高孔大表面积的活性炭对于农药废水的处理具有重要意义。
同时，为了提高活性炭的吸附性能，将其与其他材料进行改性也成为一种研究热点。
本课题针对上述问题，提出了将CuO与活性炭进行复合改性，制备高孔大表面积的活性炭，并将其应用于微波处理农药废水的研究。
二、主要研究内容1.制备CuO--改性活性炭材料采用物化方法制备CuO与活性炭的复合材料，并对其物化结构、孔结构等进行表征分析。
2.研究CuO--改性活性炭材料的吸附性能通过平衡吸附实验，研究CuO--改性活性炭材料对农药废水中有毒有害物质的吸附性能，并考察各种因素对其吸附性能的影响。
3.研究CuO--改性活性炭材料的微波处理性能利用实验室自制的微波处理装置，研究CuO--改性活性炭材料对农药废水的微波处理性能，并通过对比不同处理条件下的处理效果，考察因素对微波处理效果的影响。
三、预期成果1.成功制备高孔大表面积的CuO--改性活性炭材料。
2.研究该材料对农药废水中有毒有害物质的吸附性能，探究吸附机理并建立吸附模型。
3.实验验证CuO--改性活性炭材料对微波处理农药废水具有良好的效果，并对其微波处理性能进行优化设计。
四、研究方法1.制备CuO--改性活性炭材料采用物化方法，其中活性炭来源于某大型水处理厂，CuO由化学试剂合成得到。
改性活性炭吸附水中六价铬离子的研究
改性活性炭吸附水中六价铬离子的研究一、内容概述本研究旨在探讨改性活性炭对水中六价铬离子的吸附性能。
实验结果表明，通过化学改性后的活性炭对六价铬离子具有较高的吸附效果，可广泛应用于水处理领域。
改性活性炭的制备主要包括两个步骤：首先对活性炭进行预处理，以去除其中的杂质和表面氧化物；采用化学修饰方法，如浸渍法或化学还原法，将活性物质负载到活性炭表面，以提高其对六价铬离子的吸附能力。
改性后的活性炭可通过静态吸附实验、动态吸附实验以及吸附动力学研究等方法，评估其对六价铬离子的吸附效果。
还对吸附过程中涉及的吸附机理进行了初步探讨，认为化学改性主要是通过改变活性炭表面的官能团来提高其吸附能力。
本研究为环保部门提供了一种有效的处理含六价铬废水的方法，具有一定的应用价值。
1. 介绍六价铬离子的污染和危害；六价铬离子（Cr2O是一种具有高毒性和高致癌性的环境污染物。
由于其独特的物理化学性质，六价铬离子在水体中广泛存在，并对生态环境和人类健康造成严重威胁。
六价铬离子具有较强的氧化性，可导致水质恶化。
当其进入水体后，会与水质中的有机物、无机物等发生氧化还原反应，使水质变得油腻、发臭、发黑，破坏水生生物的生存环境，影响水资源的可用性。
长期接触或饮用含有高浓度六价铬离子的水会对人体产生潜在的致癌风险。
六价铬离子可导致实验动物患上皮肤癌、肺癌、肝癌等多种癌症。
对于人类而言，六价铬离子还可能引起慢性中毒，症状表现为皮肤溃疡、呼吸道刺激、消化系统疾病等。
消除六价铬离子污染，保障水质安全具有重要现实意义。
2. 提出改性活性炭吸附水中六价铬离子的重要性；在现代工业生产过程中，水资源的污染已经成为一个全球性的环境问题。
尤其是重金属离子，如六价铬离子，由于具有高毒性、难降解和广泛存在等特点，对生态环境和人类健康构成了严重威胁。
开发高效、环保的六价铬离子去除技术显得尤为重要。
活性炭作为一种具有极高比表面积和优良孔隙结构的碳材料，在水处理领域具有广泛的应用基础。
活性炭的再生及改性进展研究
活性炭的再生及改性进展研究【摘要】活性炭是一种广泛应用于环境保护领域的材料，但在使用过程中会逐渐失去吸附性能，因此再生和改性技术变得尤为重要。
本文分析了目前活性炭再生技术的研究现状，包括热再生、物化学再生等方法，并讨论了活性炭再生对环境保护的重要性。
本文还介绍了改性活性炭的制备方法以及其在环境保护中的应用，其中包括改性活性炭对重金属离子、有机物等的吸附性能。
本文探讨了活性炭再生及改性研究面临的挑战，并展望了其在环境保护等领域的广阔应用前景。
活性炭的再生及改性研究将有助于提高其吸附性能，推动其在环境保护领域的更广泛应用。
【关键词】活性炭、再生技术、改性活性炭、环境保护、应用前景、挑战、研究进展1. 引言1.1 活性炭的再生及改性进展研究本文将探讨活性炭的再生技术，研究活性炭再生方法的最新进展，探讨改性活性炭的制备方法以及其在环境保护中的应用情况。
对活性炭再生及改性研究的挑战与展望进行分析和探讨，以期为今后的研究提供参考和启示。
通过对活性炭的再生及改性研究，我们可以更好地利用这一重要的吸附材料，从而在环境保护等领域中发挥更大的作用。
活性炭的再生及改性研究虽然存在一定的挑战，但在环境保护等领域具有广阔的应用前景。
2. 正文2.1 活性炭的再生技术活性炭的再生技术主要包括物理法、化学法和生物法。
物理法是指利用热解吸附法或蒸汽再生法，通过加热或蒸汽处理来去除活性炭表面吸附的废水中的有机物质。
化学法则是采用化学脱附法，利用化学溶液洗涤或氧化反应来去除吸附在活性炭表面的废水有机物。
生物法是利用微生物降解废水中有机物质，将其转化为无害物质。
在实际应用中，采用不同的再生技术取决于活性炭的使用情况和污染物种类。
物理法适用于吸附物量较少、质量易释放的有机物质；化学法适用于吸附容量较大的有机物质；生物法则适用于废水中有机物质的微生物降解。
活性炭的再生技术不仅可以延长其使用寿命，减少废物产生，还可以降低再生成本，对环境保护具有积极意义。
活性炭的再生及改性进展研究
活性炭的再生及改性进展研究活性炭是一种重要的吸附材料，被广泛应用于水处理、空气净化、冶金等领域。
其吸附量和吸附效率与其表面结构、孔径结构及表面活性有关。
一般来说，活性炭能够在一定范围内重复使用，但长时间使用后其吸附性能会逐渐降低，需要进行再生和改性。
活性炭再生技术活性炭再生是一种将废弃的活性炭重新处理，使其恢复到与新活性炭相似的性质的过程。
这可以减少环境污染的产生，降低生产成本，同时延长活性炭的使用寿命。
目前常用的活性炭再生方法包括物理法、化学法和热法等。
1. 物理法：物理法是通过各种物理手段来除去废活性炭上的吸附污染物，其中包括水蒸气再生法、空气吹扫法和真空吸附法等。
其中，水蒸气再生法是最常用的再生方法之一，其原理是使废活性炭通过高温水蒸汽来溶解和去除吸附在其表面的污染物。
然后，在150℃左右的温度下将其干燥，即可重新使用。
这种方法具有环保、经济、可靠等优点，但不能对吸附剂的表面进行活化处理。
2. 化学法：化学法是将化学试剂引入废弃活性炭孔道内，使其与吸附剂表面上的污染物发生反应，分解其与活性炭之间的物理吸附作用，从而达到除污效果的目的。
常用的化学试剂包括酸、碱、盐、氧化剂等。
虽然该方法可以很好地除去吸附污染物，但同时也破坏了活性炭表面的结构，影响了活性炭的再生能力。
3. 热法：热法是通过在高温条件下热处理废弃活性炭来使其脱除吸附在其孔道内的污染物。
一般来说，温度在500℃以上时，吸附剂表面上的污染物可以大量脱除。
但是，该方法需要高温下进行处理，设备成本较高。
活性炭改性是指通过改变活性炭的结构或添加其他化合物，使其表面性质得到改善，从而提高其吸附性能和稳定性的过程。
常用的活性炭改性技术包括物理改性、化学改性和生物改性等。
1. 物理改性：物理改性是通过改变活性炭的表面形貌或孔道结构来提高活性炭的吸附性能。
常用的物理改性方法包括加热处理、机械球磨、超声波处理、辐射处理等。
其中，加热改性是最常用的方法之一，可将活性炭表面的极性官能基转化为亲脂性官能基，提高其吸附能力。
活性炭的再生及改性进展研究
活性炭的再生及改性进展研究【摘要】活性炭是一种重要的吸附材料，在工业生产和环境保护中广泛应用。
由于活性炭在吸附过程中会逐渐失去吸附性能，再生和改性技术成为了研究的热点。
本文旨在探讨活性炭再生及改性的最新进展。
首先介绍了活性炭再生技术，包括热再生和生物再生等方法。
然后分别就物理改性、化学改性和生物改性的研究进展进行了详细阐述。
结合当前研究成果，展望了再生及改性技术的发展前景，并总结了研究成果，提出了未来的研究方向。
通过本文的综述，可以更全面地了解活性炭再生及改性技术的研究现状，为进一步的研究提供参考和指导。
【关键词】活性炭、再生、改性、研究背景、研究目的、物理改性、化学改性、生物改性、热再生技术、发展前景、成果总结、未来研究方向、关键词1. 引言1.1 研究背景活性炭是一种具有优良吸附性能的多孔性吸附材料，广泛应用于环境保护、医药、工业生产等领域。
由于活性炭在使用过程中会逐渐失去吸附性能，需要进行再生处理以延长其使用寿命。
活性炭的再生及改性技术是当前研究的热点之一，不仅可以提高活性炭的再生利用率，还能改善其吸附性能和工作效率。
随着环境污染问题的日益严重，活性炭的再生及改性技术具有重要的应用前景和社会意义。
为了更好地了解活性炭的再生及改性技术的研究现状和发展趋势，本文将结合国内外相关文献资料，系统归纳总结活性炭再生及改性技术的最新进展。
通过深入分析活性炭的再生技术、物理改性、化学改性、生物改性以及热再生技术等方面的研究成果，旨在为进一步拓展活性炭再生及改性领域的研究提供参考和启示。
通过对再生及改性技术的发展前景和未来研究方向的展望，不断推动活性炭再生及改性技术的创新与发展。
1.2 研究目的研究活性炭的再生及改性是为了提高其循环利用率和降低生产成本，同时改善其吸附性能和环境友好性。
本文的研究目的主要包括以下几点：探讨活性炭再生技术的现状和存在的问题，为进一步改进该技术提供理论基础；综述活性炭的物理、化学、生物改性技术的研究进展，为选择适合的改性方法提供参考；总结活性炭热再生技术的发展现状，探讨其在实际应用中存在的问题并提出改进建议。
活性炭的再生及改性进展研究
活性炭的再生及改性进展研究1. 引言1.1 活性炭再生的研究意义活性炭再生是对已经使用过的活性炭进行清洁和恢复其吸附性能的过程。
活性炭在吸附过程中会逐渐饱和，失去吸附能力，需要定期进行再生以提高其利用率和延长使用寿命。
活性炭再生的研究意义主要体现在以下几个方面：1. 节约资源：活性炭是一种广泛应用的吸附剂，在环境治理、水处理、气体净化等领域有重要作用。
通过再生活性炭，可以减少对原材料的消耗，节约资源成本。
2. 降低环境污染：使用过的活性炭中吸附的有害物质，如果不及时处理可能对环境造成污染。
再生活性炭可以有效地回收和处理这些有害物质，降低对环境的负面影响。
3. 提高经济效益：活性炭再生可以降低废弃物处理成本，延长活性炭的使用寿命，提高吸附效率和再生效率，从而提高工业生产的经济效益。
4. 推动活性炭技术的发展：通过研究活性炭再生技术，可以不断改进和优化再生方法，提高再生效率和活性炭的吸附性能，推动活性炭技术的发展和应用。
活性炭再生的研究意义不仅在于解决环境和资源问题，更是推动活性炭领域技术创新和发展的重要动力。
1.2 活性炭改性的研究意义活性炭是一种重要的吸附材料，在水处理、空气净化、废气处理等领域有着广泛的应用。
传统活性炭存在着一些问题，比如吸附性能低、选择性差、再生困难等。
对活性炭进行改性有着重要的意义。
活性炭改性可以改善其吸附性能、增强其选择性、提高其再生性能，从而使其在不同领域的应用更加广泛和有效。
目前，活性炭改性的研究已经在各个领域取得了一些重要的进展，针对不同的应用需求，研究者们已经开展了各种各样的改性方法。
活性炭改性的研究意义在于提高活性炭的性能和应用效果，为活性炭在环境治理、工业生产等领域的应用提供更好的支持和保障。
活性炭改性的研究意义不仅体现在提高材料性能、拓展应用领域等方面，更重要的是推动活性炭技术的创新和发展，为解决环境问题、提高资源利用效率做出贡献。
2. 正文2.1 活性炭再生方法的研究进展活性炭再生是指将已经饱和或使用过一段时间的活性炭通过特定的方法进行处理，使其重新恢复吸附性能，延长其使用寿命。
一种改性活性炭的制备方法
一种改性活性炭的制备方法嘿，朋友们！今天来和你们唠唠改性活性炭的制备方法，这就像是一场神奇的魔法变身秀呢！首先呢，咱们得找好原材料活性炭。
这活性炭啊，就像是一块充满潜力的璞玉，看着普普通通，实则暗藏玄机。
它就像一个超级海绵，有很多孔隙，不过咱要让它变得更厉害。
然后啊，我们要准备改性剂。
这改性剂就像是给活性炭请的私人教练，要根据我们想要的效果来选择。
如果把活性炭比作一个运动员，不同的改性剂就像是不同的训练方法。
接下来就是预处理啦。
把活性炭放在特定的溶液里清洗，这就好比给活性炭洗个舒服的热水澡，把它身上的杂质统统去掉，让它以最纯净的状态迎接改造。
再就是混合改性剂和活性炭的过程。
这时候就像把魔法药水倒在魔法材料上一样，小心翼翼又充满期待。
要确保它们充分混合，就像把花生酱和面包完美融合，每一处都要照顾到。
有的时候呢，可能还需要加热这个混合体系。
这加热就像是给它们加一把火，让魔法反应加速进行。
想象一下，活性炭和改性剂在锅里像两个跳舞的小精灵，随着温度升高越跳越欢快。
反应过程中要不断搅拌哦。
这搅拌就像是指挥棒，指挥着活性炭和改性剂更好地互动，可不能让它们偷懒。
如果不搅拌，那就像一群小朋友玩游戏没有规则，乱成一团啦。
反应结束后，要进行冷却。
这冷却就像是让兴奋过后的它们冷静下来，慢慢稳定状态。
然后就是过滤分离，把改性后的活性炭从溶液中分离出来。
这就像是从沙子里挑出金子一样，得小心谨慎。
最后还要进行干燥处理。
干燥就像是给活性炭穿上一件干爽的新衣服，让它以全新的面貌出现。
经过这一系列的操作，我们的活性炭就像从灰姑娘变成了公主，从普通的活性炭变成了改性活性炭，拥有了更强大的吸附能力或者其他特殊性能呢。
是不是很有趣呀？。
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利用活性炭或者其它吸附剂可以用来去除煤气中的汞。
用活性吸附煤气中的汞可以通过以下两种方式:一种是在颗粒脱除装置前喷入粉末状活性炭[19]，吸附了汞的活性炭颗粒经过除尘器时被除去;另一种是将煤气通过活性炭吸附床[20]，此时一般用颗粒状活性炭。
垃圾焚烧炉为控制重金属汞的排放很早就采用了活性炭吸附和布袋除尘技术，选择合适的碳汞(C/g)比例，可以获得90%以上的除汞率。
对于燃煤电站锅炉的煤气除汞，适当增加碳汞(C/g)比例除汞效率可以达到60%以上。
另外，运用化学方法将活性炭表面渗入硫、氯或者碘[21]，以增强活性炭的活性，且由于硫或者碘与汞之间的反应能防止活性炭表面的汞再次蒸发逸出，可提高吸附效率。
不过直接采用活性炭吸附的方法成本较高。
据美国EAP和DOE 估算结果表明:燃煤电站如选择活性炭喷入方式，每脱除一镑汞需耗资$l4200～70000;性炭吸附床，每脱除一镑汞耗资$l7400～38600。
鉴于活性炭比较昂贵，很多研究人员开始开发新型、价格低廉的吸附剂。
为此，国外学者研究利用钙基吸附剂(CaO、Ca(OH)2、CaCO3、CaSO4·2H2O)来脱除汞。
在模拟燃煤烟气进行的实验中发现:Ca(0H)2对Hg2Cl2的吸附效率可达85%，但对零汞(Hg0)，只有在SO2存在的情况下，18%的Hg0可以被除去。
碱性吸附剂如CaO同样也可以很好地吸附HgCl2，SO2存在时对Hg0的脱除率为35%。
Ghorishi在研究HCl对钙基吸附剂的影响时发现:由于氯原子和Hg0相互作用，带有结晶水的CaSO 4(CaSO4·2H2O、CaSO4·H2O)对Hg0的吸附作用大大增强了。
目前，钙基吸附剂尚处于实验室研究阶段。
美国PSI(Physcial Science Inc.)曾尝试用沸石材料作为工业锅炉控制汞排放的吸附剂，Lee等[22]也用沸石对汞的吸附进行了研究。
在煤气中加入己知含量的零汞(Hg0)进行实验，结果表明:沸石在高温和低温下都可以吸附Hg0和Hg2+。
沸石材料这种新型吸附剂仍在研究之中。
也有众多研究者[23]用TiO2吸附剂来捕捉汞。
在实验室模拟试验中，将TiO2喷入到高温燃烧器中，产生大量TiO2凝取团，凝取团的大表面积可氧化并吸附汞蒸气，然后通过除尘装置被除去。
但由于其松散的结构和反应效率低，对汞的捕捉效果不明显。
再加以低强度的紫外光照射，Hg0在TiO2表面氧化为Hg2+并与TiO2结合为一体，显示出很好的除汞能力。
其他吸附剂如贵金属[24]、金属氧化物或硫化物[25]也被人用于对汞的吸附。
贵金属和汞能形成化合物，称为汞齐。
在烟气温度下能贵金属重复吸附大量的汞及其化合物，而在热处理温度远高于煤气温度下又能脱除汞。
金属化合物吸附汞并生成双金属化合物。
活性炭改性，就是改变活性炭的化学官能团的组成或性质。
改性分为添载化学改性和工艺化学改性。
活性炭的吸附原理除了有物理吸附还有是化学吸附。
活性炭表面有好多官能团，不同的官
能团对某种气体的吸附力也是不同的。
要增加活性炭表面特定的官能团才能增加活性炭对某种气体的吸附力。
工艺化学改性投资比较大，条件比较难控制，所以现在有好多活性炭为了提高其除臭和阬菌功能，而对活性炭一般选择进行添载处理的。
活性炭对氨等碱性物质以及硫化氢、甲硫醚、醛类等的吸附保持能力很小，用应活性炭处理这些气体更是要对活性炭进行添载处理。
增加活性炭特定官能团有好多种方法，最常用的就对活性炭进行化学物的添载或触媒添载，也可以化学工艺条件改性。
合适的好的活性炭添载剂和改性方法能提高活性炭对特定气体吸附效率几倍到几十倍。
活性炭添载与改性成为这几年热门的研究课题。
添载剂的量与浓度是很重要的，太小达不到效果，太高又会把活性炭的微孔全堵了。
不同物质的添加，赋予活性炭对不同特定气体的去除率。
除硫类臭气的、除氨类臭气的、除乙烯的、除甲醛的，都是用不同的添载剂。
很有讲究的。
对活性炭采用的改性方法如下：①向浓硝酸和
Mn(NO3)2的混合溶液中加入KMnO4固体和粉末状
活性炭若干，搅拌均匀，烘干后得到活性MnO2浸
渍的活性炭吸附剂；②向去离子水和浓HCl的混合
溶液中加入FeCl3固体和粉末状活性炭若干，搅拌
均匀，烘干后得到FeCl3浸渍的活性炭吸附剂；③
取硫粉和活性炭各若干，混和均匀放入瓷舟，在通
N2 保护的情况下，在不同温度下，各渗透2h，得
到不同温度下的渗硫活性炭。