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廣東韓研活性炭科技股份有限公司
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閱讀：381發(fā)布時間：2021-11-29
活性炭從廢水中去除磷的評估，韓研活性炭對一些特制活性炭進行了研發(fā)，以評估活性炭從廢水中去除磷的能力。磷污染是巖石和礦物天然分解，農(nóng)業(yè)徑流，侵蝕沉淀，不當(dāng)處理特別是化肥，肥皂和洗滌劑公司等本土化學(xué)工業(yè)廢物產(chǎn)生的主要問題。磷是污水和工業(yè)廢水中的肥料和有機廢物的常見成分。它是植物生命的重要元素，但當(dāng)水中太多時，會導(dǎo)致地下水污染和湖泊，河流和運河的富營養(yǎng)化。富營養(yǎng)化導(dǎo)致水生魚類和其他動物種群的減少，因為它促進藻類過度生長]。隨著藻類死亡和分解，高水平的有機物質(zhì)和分解生物體會耗盡氧氣。即使是一些藻類對人類也是無害的，但是它們會產(chǎn)生高毒素和細(xì)菌生長，如果與污染的水接觸或消耗受污染的水生食物，可能會使人生病。
活性炭分批吸附實驗
將1.0g活性炭加入到100ml錐形燒瓶中的合成流出物中并置于磁力攪拌器上。攪拌在30℃，35℃，40℃，不同攪拌時間(接觸時間)30分鐘，60分鐘，120分鐘，180分鐘，240分鐘和300分鐘的不同溫度下分別進行攪拌。在每個攪拌周期完成后，使用人造濾紙過濾溶液。使用設(shè)定在650nm波長的紫外分光光度計測定濾液的殘留濃度。分別對2.0g，3.0g，4.0g和5.0g活性炭重復(fù)相同的程序。使用等式計算去除效率E%。
活性炭的物理化學(xué)特性見表1。吸附前后活性炭的表面形態(tài)分別測量并顯示在上圖。清楚地揭示了在吸附前具有寬范圍尺寸的材料的表面紋理。板中表示吸附后活性炭的形狀和大小的形態(tài)變化。可以清楚地觀察到，活性炭的表面已經(jīng)變成新的閃亮的大塊狀顆粒，并且發(fā)白斑塊結(jié)構(gòu)。
分析活性炭的定性元素組成。PKN的EDX模式揭示了C和O是主要成分，表明活性炭適用于吸附過程。活性炭的FTIR光譜顯示出許多吸收峰，反映了復(fù)雜的生物量結(jié)構(gòu)。4288厘米之間的寬拉伸吸收峰- 1和4638厘米-1表示烷烴的CH基團和低的509.22厘米之間頻帶- 1和596.99厘米- 1指示CI芳族環(huán)振動作為呈現(xiàn)在圖1中。
活性炭的用量和接觸時間的影響
圖2顯示了用H2SO4活化的活性炭作為時間變化的不同吸附劑劑量的去除效率。該圖顯示，活性炭的去除效率在最初的60分鐘內(nèi)快速增加，隨后隨著時間的推移吸附速率逐漸降低。當(dāng)系統(tǒng)接近180分鐘和240分鐘之間的平衡階段時，在去除速率方面沒有觀察到顯著的變化。在吸附早期階段，去除效率的急劇增加可能是由于被吸附物還未飽和的活性位點的可用性。然而，隨著過程的進行，大多數(shù)可用的位點被吸附物所占據(jù)，從而降低了溶質(zhì)表面積與活性炭之間接觸的可能性。此外，活性炭用量的增加導(dǎo)致新鮮和不飽和吸附劑的增加，因此吸附活性位點的增加。
活性炭吸附動力學(xué)描述了溶質(zhì)吸收速率，這又決定了吸附的停留時間。它是確定吸附效率的重要特征之一。在本研究中，對磷去除動力學(xué)進行了理解活性炭的行為。
最后得到結(jié)果是用果殼制成的活性炭通過吸附過程從廢水中除去高達(dá)97%的磷。平衡數(shù)據(jù)適用于Langmuir和Freundlick等溫線模型。吸附動力學(xué)由偽二階動力學(xué)模型描述。最終，這項工作表明果殼活性炭，活性炭，無毒和生物降解材料可用作從廢水中去除磷的有效吸附劑。
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