活性炭吸附重金属离子的影响因素分析.pdf

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1、第24卷第2期能源环境保护Vol．24,No．22010年4月EnergyEnvironmentalProtectionApr.,2010问题探讨活性炭吸附重金属离子的影响因素分析122徐啸，刘伯羽，邓正栋（1.解放军理工大学工程兵工程学院，江苏南京210007；2.徐州工程兵指挥学院，江苏徐州221000）摘要：在参考众多资料的基础上，从活性炭对重金属离子吸附机理的观点出发，分析活性炭吸附对重金属离子的主要影响因素--活性炭颗粒粒径、孔隙的大小，温度，pH值，以及水中其他粒子的相互作用等，并在该分析的基础上探讨提高活性炭吸附能力的一些措施。关

2、键词：活性炭；吸附；重金属离子中图分类号：X703文献标识码：B文章编号：1006-8759（2010）02-0048-03ANALYSISOFDECISIVEPARAMETERSINACTIVATEDCARBON'SADSORPTIONOFHEAVYMETALS122XUXiao,LIUBo-yu,DENGZheng-dong(1.EngineeringInstituteofEngineerCorps，PLAUniv.ofSci.&Tech.，Nanjing210007，China;2.XuzhouEngineerCormmandColleg

3、e,Xuzhou221000,China)Abstract:Ontheconclusionofmanyresearchesandpapers,thispaperdevelopedatheoryoftheactivatedcarbon'sadsorptiononheavymetals,thendiscussedsuchdecisiveparametersasradius,temperatures,pHandotherions'effectintheadsorption,thentrytofindwaystoin-creasetheremovale

4、fficiency.Keywords:activatedcarbon;adsorption;heavymetals随着科技的发展，人们的生活日新月异。但人重金属离子的影响，很少涉及吸附机理对活性炭们在享受生活的同时，也面临着严峻的环境问题。吸附的影响分析，在查阅各种文献资料的基础上，83据统计,我国每年排出的工业废水约为8×10m,试图从活性炭吸附重金属离子的机理出发，分析其中不仅含有氰化物等剧毒成分,而且含有铬、对吸附有较大影响的因素，并从中提出提高活性锌、镍、锌、汞等重金属离子。由于其较高的稳定性炭吸附能力的措施。以及极强的毒性，采用传统的

5、水处理工艺处理这1吸附机理分析些工业废水不仅大量消耗能源，产生的二次废物也往往难以处理。而活性炭由于表面积巨大，以及活性炭是含碳物质经过高温热解和活化而得很高的物理吸附和化学吸附功能，效率高，去除效到的多孔状碳化合物。其内部的多孔结构，使得每2果好等优点，被广泛应用在废水处理中。国内外有克活性炭的表面积可达1000m，活性炭的极大较多的文献研究活性炭对特定离子的吸附问题，吸附能力即在于它具有这样大的吸附面积。但大多是通过实验来说明操作条件对活性炭吸附溶质从水中移向固体颗粒表面，发生吸附，是水、溶质和固体颗粒三者相互作用的结果。引起吸附的主要原因

6、在于溶质对水的疏水特性和溶质对收稿日期：2009－12－15第一作者简介：徐啸（1986-），男，硕士，研究方向：市政工程。固体颗粒的高度亲和力。活性炭对离子的吸附过徐啸等活性炭吸附重金属离子的影响因素分析·49·程主要有下列几个步骤：（1）液膜扩散，由流体主此外，颗粒的粒径还影响到活性炭比表面积的体扩散至吸附剂表面；（2）孔扩散，由吸附剂孔内大小。活性炭纤维（ACF）与颗粒活性炭和粉末活液相扩散至吸附剂中心；（3）表面吸附反应。重金性炭相比，其孔径分布狭窄而均匀，微孔体积占总属离子在吸附剂如活性炭上的吸附往往不仅仅是体积的90%左右，微孔孔径

7、大多在1nm左右，实单纯的物理吸附，而是常常与吸附剂的表面官能验表明，其对水中重金属离子的吸附较后两者相团进行反应形成沉淀和络合物或进行离子交换比，吸附容量有较大的提高，吸附速率也较快。等，故其不可能象有机物分子一样在吸附剂表面2.2温度的影响以吸附态形式自由地迁移。因此，对于重金属离子活性炭对重金属离子的吸附过程实质上是吸而言，认为其吸附机理包括三个方面的过程：附与脱附相互交织的过程。由于吸附反应是吸热（1）重金属离子在活性炭表面沉积而发生的反应，因此，一般来说温度低一些好。黄鑫等通过物理吸附；不同温度下的吸附试验，发现一定温度下（<50（2

8、）重金属离子在活性炭表面可发生离子交℃）对吸附容量的影响并不大，活性炭对重金属的换反应；吸附依旧可以得到比较好的效果。只有当溶液温（3）重金属离子与活