活性炭吸附试验

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1、实验名称：活性炭吸附实验姓名：王义学号：3071401071专业：环境工程姓名：王义学号：3071401071日期：2010-4-16地点：中心北楼513实验报告课程名称：水处理工程实验指导老师：胡宏成绩：__________________实验名称：活性炭吸附试验类型：________________同组学生姓名：陈巧丽、林蓓一、实验目的和要求（必填）二、实验内容和原理（必填）三、主要仪器设备（必填）四、操作方法和实验步骤五、实验数据记录和处理六、实验结果与分析（必填）七、讨论、心得一、实验目的和

2、要求装订线在相界面上，物质的浓度自动发生变化的现象称为吸附。吸附是一种界面现象，发生在两个相的界面上（它可发生在气－液、气－固、液－固两相之间），活性炭吸附就是利用活性炭作为吸附剂，使污水中的一种或多种物质被吸附而除去的方法。在活性炭吸附过程中，活性炭的比表面积，微孔的大小以及碳的表面化学特性起着主要作用。同时吸附质在水中的溶解度、分子极性、分子量大小及pH的高低，温度的变化和接触时间都对吸附效率有一定的影响。通过本实验希望达到下述目的：①加深理解吸附的其本原理；②掌握影响吸附效率的因素试验；③掌握

3、活性炭吸附公式中常数的确定方法。本实验要求测定某一种吸附装置的最佳工作条件，计算出最佳吸附效率。二、实验内容和原理由于吸附是一种表面现象，所以与表面张力、表面能的变化有关。如某溶质能降低溶液的表面张力，产生正吸附；如某溶质能增加溶液的表面张力，产生负吸附，或称解吸，不仅表面不能吸附溶质，反而有排斥作用。活性炭对水中杂质的吸附既有物理吸附现象，也有化学吸着作用。物理吸附是吸附质与吸附剂之间的分子引力产生的吸附，是放热反应，吸附比较没有选择性，在低温就能进行，也较易解吸。化学吸附是吸附质与吸附剂之间由于

4、化学键力发生了化学作用，使得化学性质改变。化学吸附的特征为吸附热大，相当于化学反应热；有选择性；化学键力大时，吸附不可逆。活性炭是用木材、煤、果壳等含碳物质在高温缺氧条件下活化制成，比表面积大（500-1700m2/g）。活性炭吸附是利用活性炭的物理吸附、化学吸附、氧化、催化氧化和还原等性能去除水中污染物的水处理方法。水处理过程中使用的活性炭有粉末炭和粒状炭两类。粉末炭采用混悬接触吸附方式，而粒状炭则采用过滤吸附方式。活性炭吸附法广泛用于给水处理及废水二级处理出水的深度处理。其主要优点是处理程度高，

5、效果稳定；缺点是处理费用高昂。当吸附和解吸处于动态平衡状态时，称为吸附平衡。这时活性炭和水之间的溶质浓度，具有一定的分布比值。此时吸附质在溶液中的浓度就称为平衡浓度。吸附剂的吸附容量q与吸附平衡时溶液浓度C的关系通常用Fruendlich表达式来比较不同温度和不同溶液浓度时的活性炭的吸附容量，即：第7页/总7页实验名称：活性炭吸附实验姓名：王义学号：3071401071，则式中：qe——吸附容量（mg/g）；K——与吸附比表面积、温度有关的系数；n——与温度有关的常数，n>1；C0——水中被吸附物质

6、原始浓度（mg/l）；C——吸附平衡时的溶液浓度（mg/l）；M——活性炭投加量（g/l）；三、主要仪器设备（一）实验装置本实验间歇性吸附采用三角烧杯内装入活性炭和水样进行振荡方法，连续流式采用有机玻璃柱内装活性炭、水流自上而下连续进出方法。图1连续流吸附实验装置示意图（二）实验设备及仪器THZ－82型振荡器1台；pHS型pH计1台；活性炭柱90×1000mm有机玻璃管3根；活性炭柱状活性炭水样调配箱105L1个；测COD仪器1套；温度计刻度0－100℃1支；水泵1台；四、操作方法和实验步骤Ø连续流

7、吸附实验步骤1、熟悉活性炭吸附柱的流程、阀门的位置和开阀的次序；2、测定原染料废水的pH、吸光度，记入表中；3、启动水泵，打开活性炭吸附柱进水阀门，使原废水进入活性炭柱，调节流量，控制接触时间为10min，待运行稳定10min后，取活性炭柱出水测定pH值及色度（吸光度）；4、调节流量，分别控制接触时间为20min、30min、40min、50min工况，相应的运行稳定时间分别为20min、30min、40min、50min后，取活性炭柱出水分别测定pH值及色度（吸光度）；5、停泵，关闭活性炭柱进出水

8、阀门。五、实验数据记录和处理第7页/总7页实验名称：活性炭吸附实验姓名：王义学号：3071401071本小组实验中印染废水的染料为分散染料，其最大吸收波长（分光光度法）为570nm；另一实验小组的为活性红染料，其最大吸收波长（分光光度法）为540nm；实验日期：2010年4月16日水温：12.1℃（环境温度约为15℃）活性炭体积：6L表1活性炭吸附试验-不同染料出水数据表序号接触时间/min废水流量L/h分散染料活性红染料pH吸光度pH吸光度10(原水样)7.890.