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高锰酸钾改性颗粒活性炭处理苯酚废水的试验研究

曹翠翠  
【摘要】: 随着水体有机污染的不断加剧,对有机污染物的有效去除一直是业内研究的热点和难点问题。活性炭在有机污染物的去除方面广为使用,但常常存在吸附率低等问题。因此,如何提高活性炭的吸附除污染效率,节省投加量,是活性炭进一步使用中需要重点解决的问题。 活性炭的表面性质决定了其对有机物的吸附能力。通过对活性炭的改性处理,可以在一定程度上改变其表面微观结构,增强其吸附能力。本文主要以苯酚为代表性有机物,通过实验室静态吸附对比实验,研究高锰酸钾改性处理对活性炭除污染效果的促进作用。 实验结果表明,活性炭经高锰酸钾改性后,活性炭对苯酚的吸附能力明显提高,去除率可提高20%以上。高锰酸钾对活性炭的改性处理在很大程度上改变了活性炭的吸附容量,但并不改变活性炭的吸附性质。对比实验结果表明同普通活性炭一样,吸附时间、温度、颗粒活性炭用量、苯酚废水初始浓度、pH值等因素均能影响改性处理后的颗粒活性炭对苯酚的吸附效果,且影响规律与未改性处理活性炭结果类同。但高锰酸钾改性处理后,活性炭的吸附容量明显增强,在相同条件下达到相同吸附能力时,改性后的活性炭用量比普通未改性活性炭用量明显减小,在一定程度上降低经济费用。 高锰酸钾对活性炭的作用程度受二者反应中的投加量和二者作用时间影响。在研究范围内,改性活性炭的除污染效率随着高锰酸钾投加量的增加而增加,当高锰酸钾的投加量增加到一定程度时去除率达到一个峰值,继续增加投加量苯酚的去除率反而下降。在相同的情况下,高锰酸钾与活性炭的作用时间越长,处理后的活性炭对苯酚的去除效率越高,但在二者作用时间达到90min后,反应时间的影响程度相对缓慢。Langmuir型和Freundlich型吸附等温线的比较表明,活性炭对苯酚的吸附更符合Langmuir型吸附。


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