竹炭对溶液中Zn 2+的吸附行为研究
活性炭吸附锌离子
目录摘要 (1)1 引言 (3)1.1重金属污染的来源、现状以及危害 (3)1.1.1重金属污染的现状 (3)1.1.2 重金属废水的来源 (4)1.1.3 重金属废水的毒性 (4)1.2 重金属废水的处理方法 (5)1.2.1 化学法 (6)1.2.2 物理法 (7)1.2.3物理化学法 (8)1.2.4 生物修复法 (10)1.3 吸附基理 (11)1.4 活性炭处理重金属的吸附平衡模式 (12)1.4.1 Freundlich模式和Langmuir模式 (12)1.5 表面络合模式 (12)1.6固体表面的吸附作用 (13)1.7等温吸附 (15)1.8单分子层吸附理论 (15)2吸附存在的影响因素 (18)2.1温度的影响 (18)2.2pH值的影响 (18)2.3其他因素的影响 (18)3 实验部分 (19)3.1 实验试剂 (19)3.2 实验仪器与设备 (19)3.3实验方法 (19)3.3.1溶液的配置 (19)3.3.2 实验步骤 (20)4 实验结果与讨论 (21)4.1 温度的影响 (21)4.2 pH的影响 (22)4.3等温吸附曲线 (23)4.4动力学测试 (24)4.5对比试验 (25)5结论与展望 (27)5.1 结论 (27)5.2 建议 (27)5.3 展望 (27)6参考文献 (28)7致谢 ...................................................................................... 错误！未定义书签。
活性炭去除废水中锌离子的研究摘要本文研究了Zn2+在活性炭上的吸附作用，以及环境条件对这种吸附作用的影响。
实验表明了所测试的离子与活性炭直接键合而被吸附。
本研究选取吸附法为研究方向，并选择传统而应用广泛的活性炭作为吸附剂，以展开活性炭吸附重金属离子的研究。
本研究采用配置好的硫酸锌溶液进行实验，分别进行了活性炭吸附锌离子的最适操作温度及最佳pH值的探究实验，且在最适温度及最佳pH值的条件下，进行了多组活性炭对不同初始浓度的ZnSO4溶液吸附实验。
竹炭吸附性能的应用
度低，主要为远红外辐射，加热快且能耗低，因此具有保健功能。人体皮
肤表面的红外辐射峰值波长为 9.00～10.00μm。根据匹配吸收理论, 人
体皮肤对 9.00～10.00μm 的红外辐射具有良好吸收效应。竹炭的红外
峰值辐射与维恩位移定律相符, 在室温条件下峰值辐射波长为 9.50μm
左右, 处于人体极为有利的远红外线波长范围。这对于竹炭在保暖、保
— 412 —
研究了吸附量与温度及时间的关系，并探讨了竹炭对甲醛的吸附和脱
附机理。结论如下：不同目数甲醛吸附值的影响不太明显；当温度升高
时，到达吸附最大值的时间减小；250 目的竹炭对甲醛吸附的最佳条件
为：温度 55℃，时间 3 h。此条件下竹炭对甲醛的吸附量最大，达 68.5mg/g。
竹炭对甲醛的吸附主要为物理吸附，因此较容易脱附。脱附时甲醛余量
1.竹炭及其烧制方法 1.1 竹炭生产工艺 竹炭是竹材热解得到的主要产品, 烧制竹炭的竹材一般用老龄竹 (5 年以上)和竹材加工剩余物。由于经验的积累和外销渠道的畅通，竹 炭的质量和产量逐年上升。仅浙江省不完全统计，1999 年竹炭产量约 4000t，2000 年达 5000t，预计 2001 年将突破万吨，出口创汇愈亿元。 竹材的炭化温度不同，炭化的产物及组分也有变化，精炼温度和炭 化时间是决定竹炭品质的工艺技术指标。所以，准确控制温度，根据不 同的用途采用不同的烧制工艺，提高炭化速度，缩短炭化时间以提高产 量和质量。 1.2 竹炭的烧制方法 目前，我国烧制竹炭的方法，有干馏热解法和土窑直接烧制法 2 种。 1.2.1 干馏热解法 其设备从目前看主要是外热式立式干馏釜，这种干馏釜在烧制竹 炭时，既可使用预干至含水率为 20~25 %的竹材，也可使用未经预干的 竹材，但精炼温度提不高，影响竹炭密度；干馏釜容积小，竹炭产量低。 1.2.2 土窑烧制法 它是采用燃料(木材)直接加热方式，土窑烧制法通常有烟熏预干 燥、干燥、预炭化、炭化、煅烧(精炼)、自然冷却等阶段。各个阶段有不同 的度，烟熏预干燥阶段为 60~100℃，干燥阶段为 100~150℃，预炭化阶 段为 150~270℃，炭化阶段为 270~450℃，煅烧阶段为 450℃至 1000℃ 左右。土窑造价便宜，精炼温度高，竹炭密度大，但质量稳定性差，得率 不高。 2.竹炭吸附性能 吸附性能是活性炭的首要性质。竹材作为一种多孔介质材料，热解 后形成的竹炭具有较高的孔隙度，其孔隙度包括大孔隙、中孔和微孔， 竹炭丰富的孔隙分布特征和高比表面积使其具有良好的吸附特性。研 究表明，竹炭的比表面积可达 360m2/g 是普通炭的 2- 5 倍，若进一步处 理可达 1000m2/g，相当于优质木炭。因此其吸附性能的研究已成为热点 问题。 3.竹炭吸附性能的应用 3.1 净化水质，环境保护方面 张启伟、王桂仙等研究了竹炭对饮用水中氟离子的吸附，研究表 明：以竹炭作为吸附剂除氟，材料易得、吸附时间短、除氟效果高、再生 容易、消耗少、对水质无影响，另外还可以提高水质，在经济落后的农村 地区具有较高的推广价值。同时，他们还考查了不同竹炭制品、pH 值、 吸附时间等对除水中重金属铅离子效果的影响。结果显示等温吸附服 从 Freundlich 吸附等温方程式，表明竹炭可作为理想的除铅吸附材料。 此外，徐亦刚等对关于竹炭对 2，4－二氯苯酚的吸附特性及影响因素进 行了研究，结论是竹炭对 2，4－二氯苯酚具有较强的吸附能力。 3.2 净化空气，住宅环境材料方面 近年来室内装修过多的应用有机物和合成有机溶剂的涂料，造成 了室内居住环境的污染，其中的甲醛含量的超标更是会对人体带来危 害，比如人们长期生活在甲醛超标的环境中会出现腹痛、呼吸道疾病、 肝损伤、肾功能衰竭、染色体病变等症状。竹材具有特殊的微孔结构，经 热解炭化成竹炭，多孔性的竹炭具有较强的吸附性能，可用于净化气体 等。杨磊、陈青松等人采用分光光度法测定竹炭对甲醛蒸气的吸附量，
竹炭化学实验报告
实验目的：1. 了解竹炭的化学成分及其在实验中的性质。
2. 探究竹炭的吸附性能。
3. 分析竹炭在化学实验中的应用。
实验时间：2023年X月X日实验地点：化学实验室实验材料：1. 竹炭样品2. 水溶液（如氯化钠溶液、硫酸铜溶液等）3. 烧杯、漏斗、滤纸、滴管、玻璃棒等实验器材实验步骤：1. 样品准备：将竹炭样品研磨成粉末，过筛，取一定量的竹炭粉末备用。
2. 吸附实验：a. 准备氯化钠溶液和硫酸铜溶液，分别加入烧杯中。
b. 取适量竹炭粉末，加入氯化钠溶液中，观察溶液颜色的变化，记录吸附前后的颜色变化。
c. 取适量竹炭粉末，加入硫酸铜溶液中，观察溶液颜色的变化，记录吸附前后的颜色变化。
3. 吸附速率实验：a. 将竹炭粉末加入一定量的氯化钠溶液中，开始计时。
b. 在不同时间点取样，过滤，测量滤液中氯化钠的浓度，绘制吸附速率曲线。
4. 吸附等温线实验：a. 将不同浓度的氯化钠溶液分别加入烧杯中。
b. 取适量竹炭粉末，加入氯化钠溶液中，达到吸附平衡后，过滤，测量滤液中氯化钠的浓度。
c. 绘制吸附等温线。
实验结果：1. 吸附实验：a. 氯化钠溶液中，竹炭粉末吸附后，溶液颜色由无色变为淡黄色。
b. 硫酸铜溶液中，竹炭粉末吸附后，溶液颜色由蓝色变为淡绿色。
2. 吸附速率实验：竹炭粉末对氯化钠的吸附速率较快，在前10分钟内吸附率达到80%以上。
3. 吸附等温线实验：竹炭粉末对氯化钠的吸附等温线符合Langmuir吸附模型。
实验分析：1. 竹炭粉末具有较好的吸附性能，能有效地吸附氯化钠和硫酸铜等物质。
2. 竹炭粉末对氯化钠的吸附速率较快，说明其具有较大的比表面积和较强的吸附能力。
3. 竹炭粉末对氯化钠的吸附等温线符合Langmuir吸附模型，说明其吸附过程受化学吸附作用的影响。
实验结论：1. 竹炭粉末是一种具有良好吸附性能的吸附剂，可用于处理水中的污染物。
2. 竹炭粉末在化学实验中具有广泛的应用前景。
注意事项：1. 实验过程中，注意操作规范，确保实验安全。
竹炭研究报告
竹炭研究报告竹炭研究报告研究背景：竹炭是指将竹子炭化而成的一种炭材料，具有很高的吸附性能和气体净化能力。
近年来，随着环境污染问题的日益严重，竹炭作为一种天然环保材料开始受到广泛关注。
本研究旨在深入了解竹炭的吸附特性和应用场景，以期为竹炭的进一步研发和应用提供科学依据。
研究目的：1. 研究竹炭的物理和化学特性。
2. 探究竹炭的吸附性能和吸附机理。
3. 分析竹炭在净化空气和水质方面的应用潜力。
4. 提出竹炭研发和应用的建议。
研究方法：1. 收集竹炭样品，并进行物理性质测试，如比表面积、孔径分布和密度等。
2. 运用吸附实验，研究竹炭对不同气体和溶液的吸附能力。
3. 利用扫描电子显微镜（SEM）和能谱仪（EDX）等设备，观察竹炭微观形态和结构。
4. 进行对照实验，比较竹炭与其他吸附材料的性能差异。
5. 文献综述，调研竹炭在环境净化领域的相关研究和应用情况。
研究结果：1. 竹炭具有较高的比表面积和丰富的孔隙结构，有利于吸附和储存气体。
2. 竹炭对有机气体、重金属离子和染料等有毒物质具有较好的去除效果。
3. 竹炭的吸附性能受到温度、湿度和物质浓度等因素的影响。
4. 竹炭与其他吸附材料相比，具有较好的吸附性能和较长的使用寿命。
研究结论：1. 竹炭是一种具有很大潜力的环境净化材料，可以应用于空气和水净化领域。
2. 研究表明竹炭的吸附性能受到环境因素的影响，因此需要在实际应用中进行适当的调控和优化。
3. 未来的研究方向可以包括竹炭的改性研究和应用场景的进一步拓展，以进一步提高竹炭的吸附性能和应用效果。
研究建议：1. 鉴于竹炭的吸附特性和环保性能，建议进一步深入研究竹炭的制备方法和吸附机理。
2. 推动竹炭在环境保护和净化方面的实际应用，例如在大气污染治理和水污染处理中的应用。
3. 加强竹炭与其他吸附材料的结合研究，探索不同材料复合的吸附性能和应用效果。
总结：竹炭作为一种环保材料，在吸附性能和应用潜力方面表现出良好的特性。
竹炭负载壳聚糖对Zn~(2+)吸附动力学及其机制分析
２ １ ，２ （ ） ４ ０ ０ ７ ５ ：６ １—６ ５ ４
Ｊ ｕｎ ｌｆＺ ｅｉｎ ｏｅｔ ｏｌ ｅ ｏ ｒａ ｈｊａ ｇＦ ｒｓ ｙＣ ｌ ｇ ｏ ｒ ｅ
竹炭 负载 壳聚糖对 Ｚ 吸 附动 力学及 其机制分析 ｎ
张 文 标 ，李 文珠 ，金 首 文 陈 斌 ， ，任 红 星 ，孙 进
ｎ ． ｈ ｏ ｏ ｖ ｒ ｎ ｎ Ｓ ｉｎ ｅ ｎ Ｚ ｅｉ ｇ ｈｊ ｎ Ａ ＆ Ｆ ｎｖ ｒｔ， Ｌｎ ａ １３ ０ Ｚ ｅａ ｇ Ｃｈｉ ａ； ３ Ｓｃ ｏ ｌ ｆ Ｅｎ ｉｏ ｍｅ ｔ ｃｅ ｃ ａ ｄ ａ Ｕ ｉ ｓ ｙ ｅｉ ｉ ’ｎ ３ １０ ， ｈｊ ｎ ， ｉ
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宁波 ３５９ ） １ １２ 摘 要 ：以竹 炭 粉 和 壳 聚糖 为原 料 ，制 备 竹 炭／ 聚糖 复 合 吸 附剂 ．进 行 扫 描 电镜 （ 壳 吸收 光 谱 Ｓ Ｍ） Ｅ 、红 外 吸 收 （ ｒＲ） 一 Ｆ Ｉ 、Ｘ 射
竹炭对水溶液中镍(Ⅱ)吸附规律研究
（ 均粒 径为 ０ ３ ５ ． ｍｍ） 的竹 炭 。将 竹 炭用 去 离 子水 反 复洗 涤并 煮 沸 ，去 除粉 尘 和竹 炭表 面 的残 平 ． ５ ～０ ２ 留物 ，过 滤 ，在 ２ ０ ０ ℃下烘 至恒重 ，置 于干燥 器 中备 用 。
２ ）吸 附试验 准确 移 取 ５ ｍｌ 定 浓 度 的 Ｎ 溶 液 于 ２ ０ 碘 量 瓶 中 ，加 入 一 定 量 的竹 炭 ，在 ０ 一 ５ ｍｌ
为分析 纯） 。 １ ２ 模 拟含 镍 （ ． Ⅱ）废 水的 配制 准确 称取 一定质 量 ＮｉＯ Ｓ ・６ Ｏ用 去离子水 溶解 ，制 得浓 度 为 １ ０ ｍｇ Ｉ Ｎｉ Ｈ ０ ０ ／ 。 备 液 。试 验含 镍 储 （ Ⅱ）废 水 采 用 去 离 子水 稀 释 储 备 液 制 得 ，以 Ｈ。 Ｏ （ ． ｍｏ／ ． ｔｏ Ｌ 和 Ｎａ Ｓ １ ０ ｌＩ、０ １ ｌ ） ｏ ／ ＯＨ （． ｍｏ／ １ ０ ｌＬ、
０ １ ｌＬ ． ｍｏ／ ）调节 ｐ 值 。依据 实 际排放 废水 中 Ｎ 浓 度 ，试 验确定 Ｎ 溶 液初始 浓度 为 ２ ｍｇ Ｌ。 Ｈ ０ ／
１３ 方 法 ．
１ ）竹炭 预 处理 竹 炭采用 浙江衢 州 民心炭业 有 限公 司产 品 ，经粉碎 、过筛 ，筛 出粒度 为 ５ ～ ７ Ｏ ５目
析法等口 ］ 。吸附法 因操作简单 ，投资少 ，处 理效果 好而 受重视 。 目前采 用 吸附法 去除工业 废水 中重金 属
例 子 已有相 当多 的研究 ，但是高 昂处理 费用迫 切要 求人们寻找可替代 的廉价 吸附材料 。竹炭是 一种近几 年
研 究较多新型 的吸 附剂 ，具 有较大 的比表 面积 和强吸附性 ，对许 多重 金属离 子有较好 的吸附性 。国 内外运
竹炭吸附性能的评价简要介绍
竹炭商品
竹炭的一般商用价值
– 吸附作用 • 由于炭质本身有着无数的孔隙， 这种炭质气孔能有效地吸附空 气中一部分浮游物质，对硫化 物、氢化物、甲醇、苯、酚等 有害化学物质起到吸附、分解 异味和消臭作用。 • 自动调湿作用 • 竹炭细密多孔，比表面积大， 若周围环境湿度大时，可吸收 水分，若周围环境干燥，则可 释放水分。
• 食品附加：据中医药文献记载，竹 炭粉可以清肠胃，排体毒。适量的 竹炭粉加入菜肴中可以利用竹炭吸 附异味的效果，将一些腥味较重的 食材搭配竹炭粉，便可以料理出一 道道美味的佳肴。
• 利用竹炭的多孔结构和吸附特 性，可用于汗水、口水及室内 湿气的吸附，且能释放出天然 的香气，夜晚提高人的睡眠质 量。
吸附结果差异原因
• 由于颗粒炭含水率14%～18%，片炭含水率5%～8%；筒 状碳含量85%～88%；灰分含量2%～4%；比表面积 300～600m2/g；挥发分6%～8%；干碳热值30000～ 33000kJ/kg: pH值8～9；气干密度0.800～1.320/cm。 可能是导致吸附结果的差异原因之一。 • 另外筒状炭 直径2-6cm，长5-15cm 长度丌一、基本无 裂痕，片炭 长5-15cm，宽3-5cm 外型尺寸整齐、比重 大，有钢音、无裂痕和破损 ，颗粒炭 3-5mm 产品规格 齐全，用破碎机加工筛选 。1-3mm 颗粒大小较均匀比重 小，产品尺寸丌完全相同，也可能是导致差异的原
竹炭吸附性能的简介
及模拟动态吸附探究最佳吸附条件
什么是竹炭
• 竹炭是以三年生以上高山 毛竹为原料，经近千度高 温烧制而成的一种炭。竹 炭具有多孔结构，其分子 细密多孔，质量坚硬。有 很强的吸附能力，能净化 空气、消除异味、吸湿防 霉、抑菌驱虫。不人体接 触能去湿吸汗，促进人体 血液循环和新陈代谢，缓 解疲劳。经科学提炼加工 后，已广泛应用于日常生 活中。
竹炭对溶液中2
第３ ３卷第 ２期 ２１ ０ ２年 ３ 月
Ｖ １ ３ Ｎｏ ｏ． ． ３ ２ Ｍａ．０ ２ ｒ２ １
井 冈山大学 学报（ 自然科 学版）
Ｊｕｎ ｌｏ ｉｇ ａ ｇｈ ｎ Ｕ ｉｅｓ ｙ（ ｔｒｌＳ ｉ ｃ） ｏｒａ ｆＪ ｇ ｎ ｓ ａ ｎｖ ｒｉ Ｎａ ａ ｃ ｎ ｅ ｎ ｔ ｕ ｅ ３ ８
最佳吸附 ｐ Ｈ以及吸 附温度、吸附剂用量等因素对吸附效果的影响。实验结果表明：Ｃ Ｎ Ｄ Ｂ初始浓度 Ｃ＝ ．５ｍｇｍ ， ｏ００ ／ Ｌ Ｔ＝２ ８Ｋ，ｐ ９ Ｈ＝５ ，吸附时间 ｔ ２ｈ时， 竹炭对 Ｃ Ｎ ． ０ ＝１ Ｄ Ｂ的吸附率 Ｅ 可达 到 ９ ． ％； 用 乙醇作洗脱再生剂 ， ７６
Ｓ ＴＵＤＹ ｏＮ ＡＤＳｏＲ ＰＴＩ ｏＮ ＡＮＤ ＲＥＣｏ ＶＥＲＹ Ｆ ｏ ２ ４ ＤＩ Ｉ ，一 Ｎ ＴＲ ｏＣＨ Ｌｏ Ｒｏ ＢＥＮＺＥＮＥ ＢＹ ＢＡＭ Ｂｏｏ ・ ＣＨ ＡＲＣｏ ＡＬ
’ ＮＧ Ｇ ｉ ｉｎ ＨＡ Ｇ Ｑｉ ｉ Ｈ Ｇ ａ 。 ａ ＷＡ ｕ— ａ ，Ｚ Ｎ — ，Ｚ Ａ ｘ ｗｅ Ｎ Ｘｉｏ ｙ ｎ
洗脱率可达 ９， ５ ２％；且 脱附的 Ｃ Ｎ 可用蒸馏重 结晶法回收 ，回收率可达 ８． ＤＢ ６ ％。因此 ，竹炭是废水 中 Ｃ Ｎ ４ Ｄ Ｂ
吸 附处理的材料 。
关键词 ：竹炭； ，． ２ 二硝基氯苯（ Ｄ ） 吸 附；回收 ４ Ｃ ＮＢ ；
中图分类号 ：０ ４ ．１４ ６ ７３ ＋ 文献标识码：Ａ Ｄ ： ．９ ９ ． ｓ． ７— ０ ５ ０ ２ ２０ ０ ＯＩ ０３ ６ ／ｉ ｎ１ ４ ８ ８ ． １． ．１ １ ｊｓ ６ ２ ０
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王桂仙 ，张启伟
（ 丽水学院 化学 系，浙江 丽水 ３ ３ ０ ） ２０ ０
摘 要 ： 究 了竹 炭 对 溶 液 中 Ｚ “ 的 吸 附 行 为 。测 定 了接 触 时 间 、Ｈ 值 、 料 量 、 附 温度 和 溶 液 中 Ｚ “ 的初 始 浓 度 对 研 ｎ ｐ 投 吸 ｎ
Ａｂ ｔ ａ ｔ ｈ ｄ ｏ ｐ ｉｎ ｂ ｈ ｖｏ ｆ ｔｅ ｂ ｍｂ ｏ ｃ ａ ｃ ａ ｏ ｎ ｗａ ｔ ｄ ｅ ｎ ａ ｑ ｅ ｕ ｏｕ ｉｎ Ｔｈ ｆｅ ｔ ｆ ｃ ｎｔｃ ｓ ｒ ｃ ：Ｔ ｅ ａ ｓ ｒ ｔ ｅ ａ ｉ ｒｏ ｈ ａ ｏ ． ｈ ｒ ｏ ｌｆｒ Ｚ “ ｏ ｓ ｓｕ ｉ ｄ ｉ ｎ ａ ｕ ｏ ｓ ｓ ｌ ｔ ｏ ｅ ｅｆ ｃｓ ｏ ｏ ａ ｔ
维普资讯
第 ４ 第 ３期 ０卷 ２０ ０ ６年 ５月
生 物 质 化 学 工 程
Ｂｉ ｍａ ｓ Ｃｈ ｍｉ ａ ｇｎ ｅ ｉ ｇ ｏ ｓ ｅ ｃ ｌＥｎ ｉ ｅ ｒｎ
Ｖｏ ． ． １４０ Ｎｏ ３ Ｍ ａ ０ ６ ｖ２ ０
ＷＡ Ｇ Ｇ ｉ ｉｎ Ｚ Ａ Ｇ Ｑ － ｅ Ｎ ｕ－ ａ ， Ｈ Ｎ ｉ ｉ ｘ ｗ
（ ｅ ａｔｅ ｔ ｆ ｈｍｉｒ，Ｌｓｕ Ｕ ｉ ｒ ｔ， ｉ ｕ３ ３０ ，Ｃ ｉａ Ｄ ｐ ｒ ｎ ｅ ｓ ｙ ｉ ｉ ｎ ｅｓｙ Ｌｓ ２０ ０ ｈｎ ） ｍ ｏＣ ｔ ｈ ｖ ｉ ｈ
中图分类号 ：Ｑ ２ ． Ｔ ４４ １
文献标识码 ： Ａ
文章编号 ：６ ３—５５ （ ０６ ０ ０ １ ０ １７ ８４ ２ ０ ） ３— ０ ７— ４
Ａｄ ｏｐｉｎ Ｂｅ ａ ｉｒｏ ｈ ｍｂ ｏ ｃ ａ ｃ ａ ｏ ｎ ｓ ｒ ｔ ｈ ｖｏ ｆｔ ｅ Ｂａ ｏ ．ｈ ｒｏ ｌｆｒＺ ２ ｏ
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吸 附的影 响。结果表 明： 竹炭 能有效 除去水溶液 中的 Ｚ “ ； ｐ ３ ２～ ． ｎ 在 Ｈ＝ ． ６ ２的 ＨＡ ．ａ ｃ 冲体 系中， 炭对溶液 中的 ｃＮ Ａ 缓 竹 ｚ “ 均有较大的吸 附能 力， 最 佳吸 附酸度 ｐ ｎ 其 Ｈ＝５ ３ 吸 附温度 升 高， 附量 减 小， 明吸 附是 放 热 过程 ； 究表 明 ．； 吸 说 研
竹 炭是 竹材 热 解 得 到 的 主要 产 品之 一 ， 因具