活性炭吸附实验
活性炭吸附法实验报告

活性炭吸附法实验报告活性炭吸附法实验报告引言:活性炭是一种具有高度孔隙结构和吸附能力的材料,广泛应用于环境治理、水处理以及空气净化等领域。
本实验旨在探究活性炭吸附法在去除水中有机污染物方面的效果,并分析吸附过程中的影响因素。
实验方法:1. 实验材料准备:活性炭样品、去离子水、有机污染物溶液。
2. 实验仪器:烧杯、滴定管、磁力搅拌器、分光光度计等。
3. 实验步骤:a. 准备一定浓度的有机污染物溶液。
b. 在烧杯中加入一定量的活性炭样品。
c. 将有机污染物溶液加入烧杯中,并使用磁力搅拌器进行搅拌。
d. 在一定时间间隔内,取出一定量的溶液样品进行分析。
e. 使用分光光度计测定溶液中有机污染物的浓度。
实验结果:通过实验测定,我们得到了活性炭吸附有机污染物的吸附效果。
在一定时间范围内,随着活性炭样品的加入,有机污染物的浓度逐渐降低。
吸附效果与活性炭样品的质量、孔隙结构以及有机污染物的性质有关。
讨论:1. 活性炭的孔隙结构对吸附效果的影响:活性炭具有丰富的孔隙结构,包括微孔、介孔和宏孔。
微孔对小分子有机物具有较高的吸附能力,而介孔和宏孔则对大分子有机物具有较高的吸附能力。
因此,在选择活性炭样品时,需要考虑有机污染物的分子大小与活性炭孔隙结构的匹配程度。
2. 活性炭样品质量对吸附效果的影响:活性炭样品的质量与其表面积和孔隙体积密切相关。
表面积越大,孔隙体积越大,吸附效果越好。
因此,在实际应用中,选择具有较大表面积和孔隙体积的活性炭样品可以提高吸附效果。
3. 有机污染物性质对吸附效果的影响:不同的有机污染物具有不同的化学结构和性质,对活性炭的吸附能力也有所差异。
有机污染物的极性、分子大小以及溶解度等因素都会影响其与活性炭的相互作用。
因此,在实际应用中,需要根据有机污染物的性质选择合适的活性炭样品。
结论:通过本实验,我们验证了活性炭吸附法在去除水中有机污染物方面的有效性。
活性炭的孔隙结构、质量以及有机污染物的性质都对吸附效果有影响。
活性炭吸附实验

活性炭吸附实验一 实验目的1、通过实验进一步了解活性炭的吸附工艺及性能,并熟悉整个实验过程的操作2、掌握用“间歇”法、“连续流”法确定活性炭处理污水的设计参数的方法 二 实验原理活性炭吸附过程包括物理吸附和化学吸附。
其基ᴀ原理就是利用活性炭的固体表面对水中一种或多种物质的吸附作用,以达到净化水质的目的。
当活性炭对水中所含杂质吸附时,水中的溶解性杂质在活性炭表面积聚而被吸附,同时也有一些被吸附物质由于分子的运动而离开活性炭表面,重新进入水中即同时发生解吸现象。
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(即固相和液相)之间的溶质浓度,具有一定的分布比值。
单位重量的活性炭吸附溶质的数量q e ,即吸附容量可按下式计算:mC C V q e )(0-=式中 q e —活性炭吸附量,即单位重量的吸附剂所吸附的物质量,mg/g ;V —污水体积,L ;C 0、C —分别为吸附前原水及吸附平衡时污水中的物质浓度,mg/L ; m —活性炭投加量,g ; 在温度一定的条件下,活性炭的吸附量随被吸附物质平衡浓度的提高而提高,两者之间的变化曲线称吸附等温线,通常用Fruendlich 经验式加以表达。
n e C K q 1*=式中 K 、n —是与溶液的温度、pH 值以及吸附剂和被吸附物质的性质有关的常数;K 、n 值求法如下:通过间歇式活性炭吸附实验测得q e 、C 相应之值,将式上式到对数后变换为下式:C nK q e lg 1lg lg +=将q e 、C 相应值点绘在双对数坐标纸上,所得直线的斜率为1/n ,截距则为k 。
三 实验设备及用具1、振荡器一台;2、分析天平一台;3、分光光度计一台;4、250mL 三角烧杯5个;5、100mL 容量瓶6个;6、活性炭(粉状和粒状);7、亚甲基兰。
8、活性炭连续流吸附实验装置 四 实验步骤1、 间歇式活性炭吸附实验①配制浓度为50mg/L 的亚甲兰溶液于1000mL 容量瓶中;②用十倍稀释法依次配制浓度为5mg/L 、1mg/L 、0.5mg/L 、0.1mg/L 、0.05mg/L 、0.01mg/L 的亚甲兰溶液于100mL 容量瓶中;③用分光光度计测定其吸光度值(吸附波长为665nm),记录到表1中,绘制标准曲线;④取5个250mL的三角瓶,用天平分别称取100mg、200mg、300mg、400mg、500mg的粉活性炭投入三角瓶中,每瓶中加入100mL50mg/L亚甲基兰溶液;⑤将三角烧瓶放在振荡器上振荡(震荡器的速度要由小变大,但也不能太大,否则会将活性碳粉粘到瓶壁上),当达到吸附平衡时停止振荡。
活性炭吸附实验报告

活性炭吸附实验报告
引言概述:
本实验旨在研究活性炭材料在吸附过程中的性能和效果。
活性炭是一种具有高孔隙度和高吸附能力的材料,广泛应用于水处理、空气净化、废气处理等领域。
通过实验确定活性炭的吸附性能,可以为其在工业和环境应用中提供科学依据。
正文内容:
1.活性炭的原理和特性
1.1活性炭的制备方法
1.2活性炭的物理特性和表面结构
1.3活性炭的吸附原理
2.实验设计和方法
2.1活性炭的选择和准备
2.2吸附试剂的选择和制备
2.3实验装置和操作流程
3.吸附实验结果与分析
3.1吸附平衡实验
3.1.1吸附剂用量对吸附效果的影响
3.1.2吸附剂颗粒大小对吸附效果的影响
3.1.3吸附剂pH值对吸附效果的影响
3.2吸附动力学实验
3.2.1吸附速率对吸附效果的影响
3.2.2吸附温度对吸附效果的影响
3.2.3吸附剂可重复使用性能的评估
4.吸附实验的结果讨论
4.1吸附平衡实验结果分析
4.2吸附动力学实验结果分析
4.3吸附剂的选择和应用前景
5.实验改进和未来研究方向
5.1实验方法的改进和优化
5.2活性炭的改良和性能提升
5.3活性炭在环境治理中的应用研究
总结:
通过本实验,我们对活性炭吸附过程的性能和效果进行了研究。
实验结果表明,活性炭吸附效果受到吸附剂用量、颗粒大小、pH值、吸附速率和温度等因素的影响。
活性炭作为一种有潜力的吸附材料,在水处理、空气净化、废气处理等领域具有广阔的应用前
景。
未来的研究可以着重于改进实验方法、提升活性炭的吸附性能,并进一步探索其在环境治理中的应用。
活性炭吸附实验实验报告[活性炭吸附实验]
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活性炭吸附实验实验报告[活性炭吸附实验] 活性炭吸附实验一实验目的1、通过实验进一步了解活性炭的吸附工艺及性能,并熟悉整个实验过程的操作2、掌握用“间歇”法、“连续流”法确定活性炭处理污水的设计参数的方法二实验原理活性炭吸附过程包括物理吸附和化学吸附。
其基?原理就是利用活性炭的固体表面对水中一种或多种物质的吸附作用,以达到净化水质的目的。
当活性炭对水中所含杂质吸附时,水中的溶解性杂质在活性炭表面积聚而被吸附,同时也有一些被吸附物质由于分子的运动而离开活性炭表面,重新进入水中即同时发生解吸现象。
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(即固相和液相)之间的溶质浓度,具有一定的分布比值。
重量的活性炭吸附溶质的数量qe,即吸附容量可按下式计算:V(C0?C)qe?m式中 qe—活性炭吸附量,即单位重量的吸附剂所吸附的物质量,mg/g;V—污水体积,L;C0、C—分别为吸附前原水及吸附平衡时污水中的物质浓度,mg/L;m—活性炭投加量,g;在温度一定的条件下,活性炭的吸附量随被吸附物质平衡浓度的提高而提高,两者之间的变化曲线称吸附等温线,通常用Fruendlich式加以表达。
qe?K?Cn式中 K、n—是与溶液的温度、pH值以及吸附剂和被吸附物质的性质有关的常数;K、n值求法如下:通过间歇式活性炭吸附实验测得qe、C相应之值,将式上式到对数后变换为下式:1lgqe?lgK?lgCn将qe、C相应值点绘在双对数坐标纸上,所得直线的斜率为1/n,截距则为k。
三实验设备及用具1、振荡器一台;2、分析天平一台;3、分光光度计一台;4、250mL三角烧杯5个;5、100mL容量瓶6个;6、活性炭(粉状和粒状);7、亚甲基兰。
8、活性炭连续流吸附实验装置四实验步骤1、间歇式活性炭吸附实验①配制浓度为50mg/L的亚甲兰溶液于1000mL容量瓶中;②用十倍稀释法依次配制浓度为5mg/L、1mg/L、0.5mg/L、0.1mg/L、0.05mg/L、0.01mg/L的亚甲兰溶液于100mL容量瓶中;③用分光光度计测定其吸光度值(吸附波长为665nm),记录到表1中,绘制标准曲线;④取5个250mL的三角瓶,用天平分别称取100mg、200mg、300mg、400mg、500mg的粉活性炭投入三角瓶中,每瓶中加入100mL50mg/L 亚甲基兰溶液;⑤将三角烧瓶放在振荡器上振荡(震荡器的速度要由小变大,但也不能太大,否则会将活性碳粉粘到瓶壁上),当达到吸附平衡时停止振荡。
活性炭吸附实验报告

活性炭吸附实验报告
活性炭吸附实验报告
一、实验目的
掌握活性炭的吸附特性,了解活性炭的吸附能力和吸附速度。
二、实验原理
活性炭是一种具有活化处理的炭材料,具有巨大的比表面积和强大的吸附能力。
通过活性炭的孔隙结构,能够吸附并固定气体、溶液中的有机物、无机物等。
三、实验仪器和试剂
仪器:活性炭吸附仪;
试剂:活性炭,甲苯溶液。
四、实验步骤
1. 准备实验仪器和试剂。
2. 将活性炭样品加入活性炭吸附仪中,调节仪器参数,使系统处于正常工作状态。
3. 将甲苯溶液滴加到活性炭吸附仪内,记录下溶液滴加的时间和滴加的量。
4. 观察活性炭的吸附过程,记录下吸附过程的时间和活性炭的颜色变化。
5. 当活性炭吸附饱和或滴加完甲苯溶液后,关闭吸附仪,取出活性炭样品。
五、实验结果与分析
根据实验结果,记录下甲苯溶液滴加的时间和量,并观察活性炭吸附过程的时间和颜色变化。
六、结论与讨论
通过实验我们可以得到活性炭的吸附能力和吸附速度。
根据实验结果,我们可以发现活性炭对于甲苯具有较好的吸附能力,能够将溶液中的甲苯吸附并固定在其孔隙结构中。
同时,通过观察活性炭的颜色变化,我们也可以了解活性炭的吸附过程和吸附饱和点。
七、实验总结
通过本次实验,我们深入了解了活性炭的吸附特性和吸附能力。
活性炭在工业和环境领域具有广泛的应用价值,例如在水处理、空气净化中的应用。
了解活性炭的吸附能力和吸附速度有助于我们正确选择和使用活性炭材料,提高其吸附效果和利用率。
同时,也为我们今后研究更多类型的吸附材料提供了基础。
活性炭吸附实验

实验3 活性炭吸附实验背景材料:活性炭是由含碳物质(木炭、木屑、果核、硬果壳、煤等)作为原料,经高温脱水碳化和活化而制成的多孔性疏水性吸附剂。
活性炭具有比表面积大、高度发达的孔隙结构、优良的机械物理性能和吸附能力,因此被应用于多种行业。
在水处理领域,活性炭吸附通常作为饮用水深度净化和废水的三级处理,以除去水中的有机物。
除此之外,活性炭还被用于制造活性炭口罩、家用除味活性炭包、净化汽车或者室内空气等,以上都是基于活性炭优良的吸附性能。
将活性炭作为重要的净化剂,越来越受到人们的重视。
一、实验目的本实验采用活性炭间歇的方法,确定活性炭对水中所含某些杂质的吸附能力。
希望达到下述目的:(1)加深理解吸附的基本原理;(2)掌握活性炭吸附公式中常数的确定方法。
二、实验原理活性炭对水中所含杂质的吸附既有物理吸附现象,也有化学吸着作用。
有一些被吸附物质先在活性炭表面上积聚浓缩,继而进入固体晶格原子或分子之间被吸附,还有一些特殊物质则与活性炭分子结合而被吸着。
水中所含的溶解性杂质在活性炭表面积聚而被吸附,同时也有一些被吸附物质由于分子的运动而离开活性炭表面,重新进入水中即同时发生解吸现象。
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(即固相和液相)之间的溶质浓度,具有一定的分布比值。
如果在一定压力和温度条件下,用m 克活性炭吸附溶液中的溶质,被吸附的溶质为x 毫克,则单位重量的活性炭吸附溶质的数量e q ,即吸附容量可按下式计算:mx q e = (6-1) e q 的大小除了决定于活性炭的品种之外,还与被吸附物质的性质、浓度、水的温度及pH 有关。
一般说来,①当被吸附的物质能够与活性炭发生结合反应,②被吸附物质不易溶解于水而受到水的排斥作用,③活性炭对被吸附物质的亲和作用力强,④被吸附物质的浓度又较大时,e q 值就比较大。
描述吸附容量e q 与吸附平衡时溶液浓度C 的关系有Langmuir 、BET 和Freundlich 吸附等温式等。
活性炭对溶液的吸附实验

活性炭对溶液的吸附实验实验目的:本实验旨在探究活性炭在溶液中的吸附性能,并分析吸附过程中的影响因素。
实验材料:1. 活性炭:用于吸附实验的主要材料。
2. 磁力搅拌器:用于搅拌溶液。
3. 试管:用于混合和观察溶液。
4. 离心机:用于分离溶液和吸附剂。
5. 取样管:用于取出溶液样品。
实验步骤:1. 准备一定浓度的溶液A。
2. 在试管中加入一定量的活性炭。
3. 将溶液A倒入试管中,与活性炭充分混合。
4. 放置试管于磁力搅拌器上,以一定转速搅拌一定时间。
5. 将试管取出,使用离心机分离溶液和活性炭。
6. 通过取样管,取出一定量的溶液样品。
7. 对溶液样品进行分析,如测定溶液中溶质的浓度。
实验数据分析:根据实验结果,我们可以得出几个结论:1. 活性炭对溶液中的溶质具有较强的吸附能力。
2. 吸附效果与活性炭的质量,溶液浓度,搅拌时间等因素密切相关。
进一步讨论:1. 活性炭的吸附性能与其表面积和孔隙结构有关。
表面积越大,孔隙结构越复杂,吸附能力越强。
2. 溶液浓度越高,溶质与活性炭的接触面积越大,吸附效果越好。
3. 搅拌时间越长,溶质与活性炭的接触时间越长,吸附效果越显著。
实验应用:活性炭的吸附性能使其在很多方面有着广泛的应用:1. 水处理:活性炭可以去除水中的有机污染物和异味。
2. 空气净化:活性炭可以吸附空气中的甲醛、苯等有毒有害物质。
3. 医药领域:活性炭可以用于药物的吸附和分离。
总结:通过本实验,我们深入了解了活性炭对溶液的吸附性能,并研究了吸附过程中的影响因素。
活性炭在环境保护、水处理、医药等领域有着广泛的应用前景。
活性炭吸附实验

活性炭吸附实验步骤一、吸附速度的测定(C~t曲线)1、将颗粒活性炭40/60目用蒸馏水洗去细粉,并在l05℃烘干、恒重(已准备好,直接用即可)。
2、配制0.0002 mol/L亚甲基兰溶液1L(浓度记为C0),用滴管吸取水样并移至比色皿中,用分光光度计测定其吸光度,记为A0。
吸附时间记为t0。
3、取100 mL亚甲基兰溶液置于1只碘量瓶中,加入400 mg颗粒活性炭(用分析天平称取),盖塞,置于振荡器上振荡。
4、分别在2、5、10、30、60min(t1-t5)时用滴管吸取水样(注意尽可能的避免吸入细小悬浮的活性炭,且不要吸的太多,够润洗比色皿和测定用即可,否则后面测试用的水样不足)并移至离心管中离心沉降细小的活性炭颗粒,再用滴管吸取澄清水样移至比色皿中,用分光光度计测定其吸光度(λ=520 nm),记为A1、A2、A3、A4和A5,以C0和A0为标准,根据朗伯-比耳定律分别计算浓度,记为C1、C2、C3、C4和C5。
注意:测完后立即冲洗比色皿。
5、根据C0~C5和t0~t5六组数据绘制C~t曲线。
二、静态吸附试验(绘制等温吸附线)1、用分析天平分别称取25,50,100,150,200mg粒状活性炭装入5只碘量瓶中(所取的5份活性炭的粒径大小尽量一致)。
2、将浓度为0.0002 mol/L亚甲基兰溶液各100 mL分别加入碘量瓶中,盖塞。
3、将碘量瓶置于振荡器振荡一定时间(即达到吸附平衡所需的时间,以C~t曲线的平衡时间为准),然后用滴管分别吸取水样并移至离心管中离心沉降细小的活性炭颗粒,再用滴管吸取澄清水样移至比色皿中,用分光光度计测定其吸光度,记为A’1、A’2、A’3、A’4和A’5,以C0和A0为标准,根据朗伯-比耳定律分别计算浓度,记为C’1、C’2、C’3、C’4和C’5。
注意:测完后立即冲洗比色皿、碘量瓶和其他接触有亚甲基兰溶液的器具。
4、以1gq为纵坐标,1gC为横坐标(C为各吸附平衡浓度,C’1、C’2、C’3、C’4和C’5),绘制吸附等温线。
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活性炭吸附实验
活性炭吸附实验
一、实验目的
1. 加深理解吸附的基本原理。
2. 通过实验取得必要的数据,计算吸附容量q,并绘制吸附等温线。
3. 利用绘制的吸附等温线确定弗氏吸附参数K,1/n 。
二、实验原理
活性炭吸附是目前国内外应用较多的一种水处理方法。
由于活性炭对水中大部分污染物都有较好的吸附作用,因此活性炭吸附应用于水处理时往往具有出水水质稳定,适用于多种污水的优点。
活性炭吸附是物理吸附和化学吸附综合作用的结果。
吸附过程一般是可逆的,一方面吸附质被吸附剂吸附,另一方面,一部分已被吸附的吸附质,由于分子热运动的结果,能够脱离吸附剂表面又回到液相中去。
前者为吸附过程,后者为解吸过程。
当吸附速度和解吸速度相等时,即单位时间内活性炭吸附的数量等于解吸的数量时,则吸附质在溶液中的浓度和在活性炭表面的浓度均不再变化而达到了平衡,此时的动态平衡称为吸附平衡,此时吸附质在溶液中的浓度称为平衡浓度C。
活性炭的吸附能力以吸附量q(mg/g)表示。
所谓吸附量是指单位重量的吸附剂所吸附的吸附质的重量。
本实验采用粉状活性炭吸附水中的有机染料,达到吸附平衡后,用分光光度法测得吸附前后有机染料的初始浓度C0及平衡浓度C,
以此计算活性炭的吸附量q 。
q V(C0 C) W
式中:C0━水中有机物初始浓度(mg/L)
C━水中有机物平衡浓度(mg/L)
W━活性炭投加量(g)
V━废水量(L)
q━活性炭吸附量(mg/g)
在温度一定的条件下,活性炭的吸附量随被吸附物质平衡浓度的提高而提高,二者之间的关系曲线为吸附等温线。
以lgC为横坐标,lgq为纵坐标,绘制
1、加深理解吸附的基本原理。
2. 通过实验取得必要的数据,计算吸附容量q,并绘制吸附等温线。
3. 利用绘制的吸附等温线确定弗氏吸附参数K,1/n 。
吸附等温线,求得直线斜率1/n、截距lgK。
q KC1
n
参数K主要与吸附剂对吸附质的吸附容量有关,而1/n是吸
附力的函数。
三、实验设备与材料(每组应该用到的材料)
1、可调速搅拌器;
2、烧杯1000 ml;
3、721型分光光度计;
4、pH计或精密pH试纸、温度计;
5、大小烧杯、漏斗;
6、粉状活性炭;
7、活性艳蓝KGRS染料废水(最大吸收波长646nm):100mg/L;
8、过滤装置(滤纸、漏斗、小烧杯、过滤架、玻璃棒);
9、万分之一电子天平。
四、实验步骤
1、明确废水的最大吸收波长,吸取100mg/L的有机染料液于10ml比色管中,配制0.00,5.00,10.00,15.00,20.00,25.00,30.00mg/L 的标准系列,以水为参比,测其吸光度,绘制标准曲线。
2. 依次称活性炭50,100,150,200,250,300mg 于6 个1000ml烧杯中,加入配制的染料水600mL,置于搅拌机上,以200r /min转速搅拌15min。
3. 取下烧杯,静置15min 。
4. 用小烧杯接取上述滤液,进行二次过滤,接取约20mL二次滤液,测定吸光度并根据标准曲线计算染料浓度。
五、数据处理
1. 列表记录实验数据
2. 绘制吸附等温线;
3. 确定弗氏吸附参数K,1/n。
六、结果讨论
根据确定的吸附参数1/n、k讨论所用活性炭的吸附性能。
七、思考题
1、加深理解吸附的基本原理。
2. 通过实验取得必要的数据,计算吸附容量q,并绘制吸附等温线。
3. 利用绘制的吸附等温线确定弗氏吸附参数K,1/n 。
1. 简述实验确定吸附等温线的意义。
2. 静态吸附和动态吸附有何特点?本实验采用的是哪种吸附操作?。