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活性炭吸附去除三聚磷酸根離子
文章作者:韓研網(wǎng)絡(luò)部 更新時間:2020-7-2 16:37:27

  活性炭吸附去除三聚磷酸根離子,用活性炭處理的實用性怎么樣。

  活性炭的吸附是減輕三聚磷酸根離子過量的一種很實用的方法。三聚磷酸根離子是一種磷酸根形式之一,主要來自洗滌劑廢水。洗滌劑廢水中的磷酸根離子在水生環(huán)境中積累,可能導(dǎo)致富營養(yǎng)化現(xiàn)象。富營養(yǎng)化的可怕影響導(dǎo)致大量的水生植物和大量藻類生長,從而導(dǎo)致氧氣消耗,酸化和惡臭的問題。使用活性炭的吸附方法是由于具有大量的孔隙率和高的比表面積,在后續(xù)的實際應(yīng)用中也能很好的吸附去除去除三聚磷酸根離子。

  活性炭對三聚磷酸鹽離子吸附的測試方法

  通過將三聚磷酸鈉溶解在蒸餾水中制得三聚磷酸的儲備溶液。通過在錐形瓶中加入具有不同濃度的三聚磷酸鹽溶液進(jìn)行批量吸附系統(tǒng)中的實驗。用HCl和NaOH溶液調(diào)節(jié)pH。隨后,將活性炭添加到溶液中,然后以150 rpm的速度攪拌6小時。研究了許多參數(shù),例如三聚磷酸鹽的初始濃度,吸附劑量和pH。吸附實驗后,將活性炭與上清液分離。使用過硫酸銨破壞上清液。之后,使用UV-可見分光光度計,在880nm的波長下,測量三聚磷酸根離子的濃度。

  對吸附三聚磷酸鹽離子的活性炭表面形態(tài)進(jìn)行分析。活性炭的掃描電子顯微鏡(SEM)照片如圖1所示。我們對活性炭的表面形態(tài)被放大了1000倍和2500倍。結(jié)果證明活性炭中的碳含量為42.52%。此外,活性炭中的雜質(zhì)(例如鈉,氯化物和鋁)是經(jīng)過特殊活化后遺留在活性炭內(nèi)的。預(yù)處理過程中使用的氫氧化鈉可能是鈉成分的來源。同時,氯化物和鋁可能是在凝結(jié)-絮凝過程中從活性炭中添加的。

  圖1:活性炭的SEM圖像,放大率(a)為1000x,(b)為2500x。

  其他條件對活性炭吸附效果的影響

  三聚磷酸鹽的初始濃度的顯著增加導(dǎo)致活性炭對三聚磷酸鹽的去除效率下降,否則,吸附容量增加。去除百分率從68.78%降至41.82%。去除百分率的降低可能與三聚磷酸根離子數(shù)量的增加(與活性炭上活性部位的利用率相比)有關(guān)。隨著磷酸根離子初始濃度的增加,去除率會降低。反之,吸附能力的提高是由于活性炭顆粒活性位的填充,其中磷酸根離子濃度的增加導(dǎo)致吸附劑顆粒的解吸過程逐漸發(fā)生。在條件pH 7,三聚磷酸鹽濃度為3 mg/L,時間為6小時,活性炭量為0.01的情況下研究了活性炭量的影響。發(fā)現(xiàn)活性炭用量越大,去除率越高,另一方面,吸附水平降低。較高的劑量可以增加可用的活性位點,從而通過增加活性炭的重量來減少更多的三聚磷酸根離子。但是,過量的活性炭用量會導(dǎo)致吸附能力下降,這是由于吸附劑活性部位上的重疊或聚集導(dǎo)致每單位重量活性炭的有效表面積降低。

  活性炭吸附去除三聚磷酸根離子,當(dāng)溶液的pH值超過5時,隨著pH值的升高,三聚磷酸根離子的去除率顯著降低。隨著pH值的升高,活性炭吸附去除三聚磷酸根離子的去除率降低。通過三聚磷酸根離子和羥基離子之間的競爭,在活性炭的活性部位上進(jìn)行吸附。相反,在低pH下,傳導(dǎo)的溶液中更多的氫離子導(dǎo)致活性位上帶正電荷是可行的。因此,三聚磷酸根離子能夠吸附在活性炭上。

  使用活性炭對三聚磷酸根離子的吸附。活性炭對三聚磷酸根離子的最大去除率為68.45%,官能團(tuán)支持的吸附容量較高,表面積也很大。因此,活性炭是可從水溶液中去除三聚磷酸根離子。由于是廢棄生物質(zhì)加工制成的,所以還經(jīng)濟(jì)環(huán)保。

文章標(biāo)簽:椰殼活性炭,果殼活性炭,煤質(zhì)活性炭,木質(zhì)活性炭,蜂窩活性炭,凈水活性炭.

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