玉米芯活性炭吸附重金属离子的研究

以玉米芯为实验原材料,制得活性炭,探究活性炭在不同的重金属浓度、pH以及不同的吸附时间下对重金属的吸附效果,并利用正交试验探究活性炭的最佳吸附条件。结果显示:重金属Pb的最佳吸附浓度为5μg/mL,最佳吸附时间为5 h,最佳溶液pH 5;重金属Hg的最佳吸附浓度为30μg/mL,最佳吸附时间为5 h,最佳溶液pH 1;重金属Cd的最佳吸附浓度为5μg/mL,最佳吸附时间为5 h,最佳溶液pH 5。方法操作简单快捷、原料来源广泛、制作成本低,且制备的活性炭对Pb、Hg、Cd等重金属离子具有良好的吸附能力,便于广泛运用。     

响应面法优化活性炭制备工艺及其吸附机理

将废弃物石莼与褐煤进行低温共热解,再将共热解半焦用KOH活化制备高性能活性炭材料,Box-Behnken中心组合设计-响应面法优化碱炭比、活化时间、活化温度对吸附性能的影响。结果表明:建立的2个二次多元模型方程均具有极高的显著性,失拟项不显著,方程的确定性系数高。由模型得出理论最佳工艺条件为碱炭比2.95、活化时间59.09 min、活化温度812.9℃。活性炭吸附废水亚甲基蓝的吸附过程符合拟二级动力学模型方程。     

脱硫脱硝制酸废水中S的形态及其去除研究

活性炭烟气脱硫技术在烧结厂得到了广泛应用。在活性炭的高温再生过程中,会形成单质S。单质S被洗涤时,会形成S胶体进入制酸废水。S胶体因具有强粘结性,若不去除,易导致设备堵塞。因此,需系统分析单质S的形态特征,并开发针对性的去除技术。本文采用Raman、FTIR等方法分析单质S的形态,利用浊度法分析S在废水中的变化特征。基于电荷中和的原理,利用S胶体与废旧活性炭粉的复合实现快速分离,S胶体去除率可达99%以上。新方法的应用避免了S胶体进入废水处理系统和后续制酸系统,且分离后的活性炭粉复合物可返烧结做燃料使用。     

废菌渣活性炭的制备及对废水中硝基苯的吸附

以废菌渣为原料制备活性炭，采用能量-色散光谱（EDS）和傅里叶变换红外光谱仪（FTIR）进行表征，结果表明：活性炭表面具有多种官能团，有利于提高对硝基苯的吸附。并研究了活性炭吸附硝基苯的影响因素（pH、初始浓度、吸附时间、投加量）、吸附等温线及热力学。结果表明：在常温中性pH条件下，初始浓度为50mg/L，活性炭用量为0.15g时硝基苯去除率可达98%，出水水质满足《污水综合排放标准》（GB 8978－1996）中对硝基苯浓度低于2.0mg/L的要求。活性炭对硝基苯的吸附具有较快的吸附速率，即1min接近平衡。该吸附行为是自发放热反应，可以用Freundlich模型很好地拟合。废菌渣活性炭对硝基苯的吸附主要是疏水作用和氧化钼活化共同作用的结果。因此，以农业废弃物-废菌渣制备得到的废菌渣活性炭具有良好的经济实用性，可用于废水处理中，实现以废治废的目的。     

活性炭纤维阴极电-芬顿法处理煤气化废水

采用阴极E-Fenton法处理煤气化废水,对比石墨毡和活性炭纤维(ACF)为阴极材料的处理效果,利用傅里叶红外光谱(FT IR)表征处理前后的物质特征;并考察初始pH、电压、Fe~(2+)投加量对处理效果的影响。结果表明,ACF具有较高的表面积,可有效富集反应器中的氧气和有机物,从而取得较好的降解效果。E-Fenton法可破坏废水中的芳香结构或C=C不饱和结构,生成杂环芳烃类产物,未能完全矿化降解废水中的醇和酚羟基、脂环基、羧基、醚,缩醛或缩酮等官能团。ACF为阴极的E-Fenton法优化反应条件为:电解电压10 V,初始pH=3,Fe~(2+)的浓度0.4 mmol/L。在此条件下,COD去除率可达57%。     

镁改性活性炭强化活性污泥处理混合污水研究

基于序批式活性污泥法(SBR)工艺,将镁盐改性活性炭(MgO-PAC)与传统活性炭(PAC)混合而成MPAC材料,用于处理生活与工业混合污水。通过连续30 d的运行实验,探讨了MPAC材料对生活与工业混合污水中COD、NH4^+-N和TP的去除效果以及对污泥的比耗氧速率、沉降性能和微生物多样性的影响。结果表明,投加MPAC材料对污水中COD的去除率提升了12.7百分点,对TP的去除率提升了17.5百分点,对NH4^+-N的去除率超过86.4%。投加MPAC后处理效果更好的重要原因,在于MPAC使得活性污泥的沉降性能和比耗氧速率得到明显改善,也提升了污泥的微生物丰度。MPAC对活性污泥处理生活与工业混合污水具有强化作用。     

生物活性炭滤池对污染物去除效果预测模型建立方法的介绍

对生物活性炭滤池的模型建立方法进行了介绍,从生物活性炭滤池去除有机物的效果、滤池内发生的各反应的机理及假设条件几个方面着手,具体包括水流的流动过程、生物膜降解污染物(基质)的过程、污染物在水流中以及生物膜中的传质过程,以及滤料本身对污染物的吸附过程。同时,对确定和估算模型参数给出了建议,为预测污染物在生物活性炭滤池的去除效果提供了技术支撑。