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文檔簡介

2023/2/1活性炭處理硝基酚廢水實驗

大連理工大學環境與生命學院

實驗目的熟悉活性炭的結構；了解活性炭在水處理中的作用與原理；學會污染物定量分析方法；掌握活性炭脫除廢水中有機污染物的應用技術。活性炭在水處理中的作用與原理活性炭的結構活

性

炭

的

種類活性炭在水處理中的作用與原理活性炭的表面組成活性炭物理結構：由類似石墨的碳微晶和非結晶體按“螺層形結構”排列，由微晶間的強烈交聯形成發達的微孔結構。

活性炭表面化學：分布有大量的羧基、酚羥基、醌型羥基、正內酯基、環氧過氧基及類比喃酮結構基團等。

活性炭在水處理中的作用與原理活

性

炭

的

形

貌

活性炭的吸附原理活性炭是由微小結晶體和非結晶體混合組成的碳素物質，平均孔徑1×10-2~3×10-2μm，比表面積500~2500m2/g。活性炭表面分布有大量的羥基、酚羥基、醌型羥基、正內酯基、環氧過氧基及類比喃酮結構基團等。這些基團的存在，特別是羥基、酚羥基的存在使活性炭不僅具有吸附能力，而且具有催化作用。當廢水與活性炭接觸，水中的污染物被這些活性基團吸附而起到凈化水質的作用。活性炭在水處理中的作用與原理實驗儀器與裝置顆粒活性炭，使用前應經活化處理。對硝基酚H2SO4A.R.級硝基酚標準溶液配制：準確稱取0.1000g對硝基酚于250ml燒杯中，加少量蒸餾水溶解，待對硝基酚完全溶解后，轉入1000ml容量瓶中，加蒸餾水至刻度，搖勻。作為硝基酚標準儲備液，濃度為100μg/ml。在100ml容量瓶中，將該儲備液稀釋100倍，作為硝基酚標準使用液，濃度為1μg/ml。實驗試劑

1.標準曲線繪制分別吸取標準硝基酚使用液0，0.5，1.0，1.5，2.0，2.5、3.0ml，轉入25mL具塞比色管中，分別加入1%H2SO4溶液至黃色剛好消失，用1cm石英比色皿，在波長316nm下，測定溶液吸光度，繪制標準曲線。實驗步驟

2.設備運行

(1)在兩個活性炭柱中加入顆粒狀活性炭(φ＝4mm)。

(2)連接好活性炭吸附實驗裝置。

(3)打開進水泵，調整泵的轉速分別為20、40、60。在不同的轉速下測定出水流量。實驗步驟

3.吸附實驗

硝基酚廢水以一定流量經過轉子流量計，從吸附柱上部進入活性炭吸附柱，流經活性炭層的廢水，由吸附下液出口流出，收集流出液，每間隔5~10min取樣測定流出液中的硝基酚濃度。當流出液硝基酚濃度達到原水中硝基酚濃度的90~95%時，停止吸附實驗。同時測定原水中硝基酚濃度。實驗步驟4、按下表整理實驗數據(可附加列數)轉速進水流量(ml/min)出水出水出水吸光度濃度(%)吸光度濃度(%)吸光度濃度(%)20

40

60

實驗步驟活性炭吸附實驗記錄表注意事項調整進水泵轉速時動作要慢；取出水水樣時不要噴灑在身上；調整進水泵轉速后，間隔一定時間再取各出水水樣；嚴格遵守分光光度計及比色皿的使用規則。

結果與討論

繪制活性炭吸附處理硝基酚廢水的流出曲線；計算活性炭對硝基酚的飽和吸附量；確定低于硝基酚排放標準的廢水處理量。思考

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