活性炭吸附实验
活性炭吸附实验
／卜澎一＼ 乳１一 出 水 二 二
图 ３－２活性炭滤柱装置图
３．１．２．３奥氧系统
臭氧 系 统 由臭氧发生器和臭氧混合接触装置组成。
臭氧 发 生 器采用湖南远超臭氧设备有限公司生产的 ＹＣＹＧＣ－００２０型臭氧发 生器，以空气为气源，采用无声放电法制备臭氧，原料气流通过放电管间隙，气 流中的一部分氧分子在高电压作用下激发为氧原子，氧原子和其他氧分子反应生
成臭氧分子。臭氧产量可以通过调节升压变压器的初级电压来控制，用转子流量 计测量进气量。
臭氧 混 合 采用压力喷射法，高速水流通过水射器产生负压，将臭氧发生器产 生的含臭氧空气吸入系统管道，与水流强烈混合，混合后的气水混合物进入接触 反应罐，使水中的有机物等与臭氧充分反应以达到去除的目的。
本试 验 备 有两台臭氧接触罐，一台为预臭氧接触罐，另一台为活性炭柱前的 臭氧接触罐。臭氧接触罐均为直径５００ｍ ｍ，高 １．７ｍ 的不锈钢圆柱，为使臭氧 与水的接触反应更加充分，流动更加均匀，在罐中的有效高度内填有聚乙烯多孔
第三章 活性炭吸附中试试验装置及分析方法
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要技术指标可见表 ２－３．炭层下铺设由鹅卵石和石英砂构成的承托层，承托层级
配见表 ３－１。
粒 一厚 径／ｍｍ
度／ｍｍ
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。
实验五 活性炭吸附试验
水污染控制工程实验实验报告姓名：专业年级：试验日期：环境科学与工程学院中国海洋大学实验五 活性碳吸附实验一、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 e ，并绘制吸附等温线。
3、利用绘制的吸附等温线确定费氏吸附参数K ，1/n 。
二、实验原理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 e 。
活性炭的吸附能力以吸附量q e （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C 0及平衡浓度 C e ，以此计算活性炭的吸附量 q e 。
q e =m)V-(m x e 0C C 式中：C 0—水中有机物初始浓度（mg/L ）C e —水中有机物平衡浓度（mg/L ） m —活性炭投加量（g ）V —废水量（L ）q e —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 lgCe 为横坐标，lgqe 为纵坐标，绘制吸附等温线，求得直线斜率1/n 、截距lgK 。
q e =KC e 1/n参数K 主要与吸附剂对吸附质的吸附容量有关，而是吸附力的函数。
三、实验装置及化学药品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、：100mg/L 活性艳蓝KN-R 染料废水；8、0.45微米的滤膜。
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。
实验三活性炭吸附实验
实验三：活性炭吸附试验一、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是目前国内外应用比较多的一种水处理手段。
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。
活性炭吸附常用来处理某些工业废水，在有些特殊情况下也用于水处理。
活性炭吸附利用活性炭固体表面对水中一种或多种物质的吸附作用，达到净化水质的目的。
净化水质的目的。
活性炭的吸附作用产生于两个方面，活性炭的吸附作用产生于两个方面，活性炭的吸附作用产生于两个方面，一是物理吸附，一是物理吸附，一是物理吸附，指的是活指的是活性炭表面的分子受到不平衡的力，而使其他分子吸附于其表面上；另一个是化学吸附，指活性炭与被吸附物质之间的化学作用。
活性炭的吸附是上述两种吸附综合作用的结果。
当活性炭在溶液中的吸附和解析处于动态平衡状态时，成为吸附平衡，此时，被吸附的物质的溶液中的浓度和再活性炭表面的浓度均不再变化，而此时被吸附的物质在溶液中的浓度成为平衡浓度，活性炭的吸附能力以吸附容量q 表示，即：MC C V q )(0-=式中 q ——活性炭吸附量，即单位质量的吸附剂所吸附的物质量（g/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的质量浓度（g/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q 与吸附平衡时的质量浓度C 之间关系曲线称为吸附等温线。
在水处理工艺中，通常用Freundlich 吸附等温线来表示活性炭吸附性能。
其数学表达式为：nC K q 1·=式中 K ——与吸附比表面积、温度有关的系数；n ——与温度有关的常数； q ，C ——同前。
K ，n 求法是通过间歇式活性炭吸附实验测得q ，c 相应之值，将上式取对数后变换为下式：c n K D q lg 1lg lg +=将q ，c 相应值绘在双对数坐标上，所得直线斜率为n1，截距为K 。
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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:
m
C 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 n
K q e lg 1
lg 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。
（振荡时间一般为25--30min）。
⑥测定静置后三角瓶中废水的吸光度值，结果记录在表2中，求出吸附容。
量q
e
表2
2、连续流活性炭吸附实验
①熟悉动态活性炭吸附装置；
图1 活性炭连续流吸附实验装置示意图
1 有机玻璃管
2 活性炭层
3 承托
4 单孔橡胶塞
②测自配污水吸光度；
③以2L/h的流量按降流方式进行单柱实验（运行时炭层不应有空气泡）。
运行30min，每隔5min取样测出水吸光度，结果记录在表3中，并计算去除率；
④改变流量分别以3.0L/h、4.0L/h、5.0L/h、6.0L/h的流量运行10min，
每隔5min取样测出水吸光度值。
五实验结果分析
1 间歇式活性炭吸附实验
①根据测定数据绘制吸附等温线
②确定常数K、n
2 连续流活性炭吸附实验
①画出去除量与时间的关系线
六思考题
1、吸附等温线有什么现实意义，作吸附等温线时为什么要用粉状炭？
2、活性碳投加量对于吸附平衡浓度的测定有什么影响，该如何控制？。