碱性活性炭吸附重金属实验
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。
活性炭吸附重金属

重金属去除的主要传统工艺的优缺点
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三、活性炭对重金属的吸附
活性炭的表面官能团
含氧基团有羧基、酚羟基、羰基、内酯基及酸酐 等,含氮官能团主要有吡啶、酰胺等。
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活性炭表面含氧官能团
活性炭表面含氮官能团
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三、活性炭对重金属的吸附
吸附模式
活性炭吸附金属通常符合 Langmuir 和 Freundlich 模式。
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五、结论
吸附法处理含镉废水的控制条件比较多,如吸附剂 的粒度、吸附剂的添加量、废水的成分、进水浓度、 pH、吸附时间等,应加强含镉废水吸附处理的自动 控制研究。
在改性吸附剂研究中,应优化选择路线,降低吸附 剂改性成本,使之能够成为可接受和具有竞争力的 镉污染治理材料。
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谢谢!
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吸附容量公式
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Langmuir型方程
Freundlich型方程
V 为镉溶液体积,qe (mg/g 或者 mmol/L/g)为平衡吸附容量,qm
为最大吸附容量,单位相同,m(g)为活性炭的质量,
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b(L*mmol/Lol-1)为平衡常数。
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三、活性炭对重金属的吸附
吸附机理
炭表面羧基与金属离子交换的机理图
(2) 藻类生物质; (3) 微生物类生物质,比如细菌、真菌和酵母菌。
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二、重金属的去除方法
植物修复技术:主要是通过植物根系的根际圈分 泌物质和土壤中的生物的新陈代谢活动来吸收、吸 附和降解污染物等,是土壤修复的重要技术。 用植物处理重金属主要有三个主要原理: (1)从对废水中的有毒金属进行吸取、沉淀或富集; (2)萃取土壤中或者水中的重金属,富集运输至根 部和枝条部分,然后移去根部或者枝条部分; (3)降低有毒金属的活性,从而减少重金属在水体 和空气中传播 。
活性炭吸附提金

活性炭纸浆吸附碘量法测定金吸附柱:1cm纸浆,1cm活性炭纸浆。
矿样经逆王水和洗王水溶解后经吸附柱抽滤,然后将滤饼在马弗炉内灰化。
残渣加氯化钠溶液和1ml王水在水浴上蒸近干,加盐酸蒸近干,加5ml7%乙酸,取下冷却。
0.2g氟化氢铵,1mlEDTA溶液,0.5g碘化钾,用硫代硫酸钠标准溶液滴定溶液的黄色变浅,加淀粉溶液,继续滴定至蓝色消失为终点。
具体的步骤如下:1.方法提要试样用王水分解,在稀王水介质中用活性炭富集金,活性炭灰化灼烧后用王水复溶,加HC1蒸干,在乙酸介质中以NH4HF2、EDTA掩蔽少量的Fe、Cu等干扰元素,加人KI将Au3+还原为Au+,同时析出游离I2,以淀粉为指示剂,用硫代硫酸钠标准溶液滴定。
本法适用于一般矿石中ω(Au)/10^-6>0.X的测定。
2.试剂配制活性炭一纸浆:首先处理活性炭。
将粒径为0.074mm的活性炭在20 g/L NH3HF2溶液中浸泡3 d,过滤,用HCl(2+98)及热水各洗涤7~8次。
将处理后的活性炭与纸浆以干时的质量比按1+2混匀。
金标准溶液:称取0.0500 g纯金(99.99%以上)于100 mL瓷坩埚中,加10 mL 王水,盖表面皿,在60~70℃水浴上加热溶解后立即加人8~10滴250 g/L NaCl 溶液,再在沸水浴上加蒸干,取下,加1 mL HCl,继续在沸水浴上蒸干。
取下加少量水,微热使盐类全溶,取下冷至室温,移人盛有5 mL HCl的500 mL容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀。
此溶液含100µg /mLAu。
硫代硫酸钠标准溶液:称取25.2g硫代硫酸钠(Na2S2O3·5H2O)溶于新煮沸后冷却的蒸馏水中,加0.lg Na2CO3,用水稀释至1L(溶液pH7.2~7.5),此溶液1 mL相当于10 mgAu。
分别取30 mL和100 mL上述溶液于10L下口瓶内,各加人1g无水碳酸钠)3和10 mL氯仿,用冷却的新煮沸的蒸馏水稀释至10L,摇匀,放置一周后,进行标定:取5mL或10mL金标准溶液于50mL瓷坩埚中,加3~5滴250g/L NaCl 溶液,加2~3 mL王水,水浴蒸干,加3~4滴HCl,蒸干,重复两次。
活性碳富集、火焰原子吸收法测定水中微量重金属元素

活性碳富集、火焰原子吸收法测定水中微量重金属元素【摘要】本文探讨一种测定饮用中微量重金属(Cu、Mn、Zn、Cd、Pb)的新方法—活性碳富集、火焰原子吸收法。
该方法分别对吸附PH值、活性碳用量、静置时间、洗脱酸度等测定条件进行研究,通过大量的实验数据得出最佳测定条件是PH=8、活性碳用量0.5g、静置时间5分钟、以1+5硝酸洗脱测定效果最好。
【关键词】活性碳;富集;原子吸收1.引言水是生命的源泉。
我们生活饮用水中各种重金属元素含量不能超过国家规定的标准,否则会使人体机能失去平衡。
因此,要对日常饮用水进行常规测定。
常用方法有共沉淀法、有机溶剂萃取法、加热浓缩法、巯基棉富集法等。
但这些方法复杂,有毒或有害。
而采用活性碳富集,方法快速简便,无毒无害,而且干扰少,准确度好、精密度高,适于大批量水样的分析。
2.实验部分2.1实验原理活性碳在大体积水相中吸附重金属元素,富集的金属离子用硝酸洗脱。
在原子化器中,经原子化后,基态原子吸收空心阴极灯发射的共振线,由光减弱的程度,求待测元素的含量。
2.2仪器与试剂2.2.1仪器WYX?402型原子吸收分光光度计沈阳分析仪器厂铜、锰、锌、镉、铅的空心阴极灯河北衡山仪器厂2.2.2试剂活性碳:层析用活性碳,经浓硝酸洗后用去离子水洗至中性,低温干燥备用。
铜、锰、锌、镉、铅标准溶液:以常规法配成。
铜、锰、锌、镉、铅标准贮备液均是500ug/L。
铅标准贮备液是1mg/L。
使用时临时稀释成所需浓度。
氢氧化钠溶液:0.4mol/L盐酸溶液:0.1mol/L浓硝酸:使用时临时稀释。
水样:水样取自自来水。
因水中重金属元素含量太低,为了更易检测,加一定量的标液。
2.3工作曲线的绘制2.4水样的测定取500ml三角瓶,精确加入500.00ml水样,加2滴酚红指示剂,用0.4mol/LnaOH溶液调节至溶液为粉红色,即PH值约为8。
加入0.5g活性碳,摇匀后静置5分钟。
过滤,用1+5硝酸洗脱二次,每次约为4ml,然后用去离子水冲洗,收集滤液10ml。
活性炭纤维对水中重金属离子的吸附分析

活性炭纤维对水中重金属离子的吸附分析高飞飞(阜阳创业水务有限公司,安徽 阜阳 236000)摘 要:将活性炭纤维作为去除废水中重金属离子的吸附剂,综合分析活性炭纤维对水中镉离子、镍离子以及铜离子三种常见重金属离子的吸附效果。
构建对应的活性炭纤维吸附水中重金属离子的线性模式,在此基础上综合探究活性炭纤维的吸附规律。
关键词:活性炭纤维;重金属离子;吸附实验中图分类号:TG292 文献标识码:A 文章编号:1002-5065(2019)09-0221-2Adsorption Analysis of Heavy Metal Ions in Water by Activated Carbon FiberGAO Fei-fei(Fuyang Pioneer Water Co., Ltd., Fuyang 236000,China)Abstract: Activated carbon fiber was used as adsorbent to remove heavy metal ions in wastewater, and the adsorption effect of activated carbon fiber on cadmium ions, nickel ions and copper ions was comprehensively analyzed. The corresponding linear model of activated carbon fiber adsorbing heavy metal ions in water was constructed, and the adsorption law of activated carbon fiber was comprehensively explored on this basis.Keywords: activated carbon fibers; heavy metal ions; adsorption experiments重金属离子处理方法包括沉淀、膜分离和生物方法,但是上述方法有缺点,沉淀法成本高,产生新的污染物,因此在应用上存在局限性。
环境污染中重金属离子的活性炭吸附研究

环境污染中重金属离子的活性炭吸附研究近年来,环境污染成为人们最为关注的话题之一。
各种因素导致的环境污染严重影响了人类健康和生态系统的平衡。
其中,重金属离子是一个非常严重的问题,它们可以存在于大气、水、土壤中,对人类和环境造成低速而毒性极大的危害。
因此,研究重金属离子在环境中的吸附方式,成为了环境保护的一个重要方向。
本文将主要探讨重金属离子的活性炭吸附研究。
一、重金属离子的危害重金属离子是人类生产和生命活动中不可避免的存在物质。
然而,大量的工业排放和不当生活垃圾处理都会导致环境中的重金属离子超标,一旦被人类或者动物摄入,就会对身体造成极大的伤害。
例如,镉、铅、汞等重金属对生物体的毒性影响较为严重。
铅通过影响神经、血液、肾脏等部位的功能而危害人体健康,可导致贫血、智力低下等疾病。
镉可以在体内聚集,影响肾功能,并可诱导肝癌。
汞具有高度毒性,可导致神经系统受损、智力低下、肝损伤等。
二、活性炭的吸附机理活性炭是一种无色无臭、化学稳定、孔隙结构高度发达的多孔性物质。
其主要成分是碳,因此常常被具有吸附、分离、净化等功能的材料之一。
对于重金属离子的吸附,其机理主要分为两种类型:一种是物理吸附,即物质表面的静电场和范德华力作用将离子吸附在其表面,这种吸附是可逆的;另一种是化学吸附,即离子与活性炭表面的吸附剂发生化学反应,形成化合物,这种吸附是不可逆的。
三、活性炭吸附重金属离子的应用研究1. 研究背景由于活性炭具有良好的吸附性能,且在制备过程中具有很好的操作性和可靠性,因此广泛应用于水中重金属离子的吸附,包括镉、汞、铜、铬等离子的吸附。
活性炭吸附机理复杂,且被吸附的离子很多,故作为一种环境保护技术,其研究也变得尤为重要。
2. 研究进展目前,活性炭吸附重金属离子的研究成果已经非常丰富。
在铅、锌、铜等离子的吸附方面,研究者主要实验了活性炭的制备方法、吸附机理、吸附条件等。
例如,使用表面改性活性炭对水中的铅离子进行吸附,结果表明,改性后的活性炭对铅离子的吸附能力显著提高。
活性炭吸附实验报告

活性炭吸附实验报告一、实验目的活性炭处理工艺是运用吸附的方法来去除异味、色度、某些离子以及难生物降解的有机物。
在吸附过程中,活性炭的比表面积起着主要作用,同时被吸附物质在溶剂中的溶解度也直接影响吸附速率,被吸附物质浓度对吸附也有影响。
此外,PH值的高低、温度的变化和被吸附物质的分散程度也对吸附速率有一定的影响。
本实验采用活性炭间隙和连续吸附的方法确定活性炭对水中某些杂质的吸附能力。
通过本实验,希望达到以下目的:1、加深理解吸附的基本原理;2、掌握活性炭吸附设备操作步骤,包括吸附工作过程和再生过程。
二、实验原理吸附是发生在固-液(气)两相界面上的一种复杂的表面现象,它是一种非均相过程。
大多数的吸附过程是可逆的,液相或气相内的分子或原子转移到固相表面,使固相表面的物质浓度增高,这种现象就称为吸附;已被吸附的分子或原子离开固相表面,返回液相或气相中去,这种现象称为解吸或脱附。
在吸附过程中,被吸附到固体表面上的物质称为吸附质,吸附吸附质的固体物质称为吸附剂。
活性炭吸附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。
活性炭吸附的作用产生于两个方面:一方面由于活性炭内部分子在各个方面都受着同等大小而在表面的分子则受到不平衡的力,这使其他分子吸附于其表面上,此过程为物理吸附;另一方面是由活性炭与被吸附物质之间的化学作用,此过程为化学吸附。
活性炭的吸附是上述两种吸附综合的结果。
当活性炭在溶液中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,被吸附物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活性炭吸附平衡。
三、实验装置与设备(1) PH计或精密PH试纸、温度计;(2)大小烧杯、漏斗;(3)活性炭吸附柱;(4)自配废水;(5)恒位箱注:A、B都为活性炭活性炭吸附工艺流程图四、实验步骤1、配制水样,使其含COD50~100mg/L;2、用高锰酸盐指数法测定原水的COD含量,同时测水温和PH;3、在活性炭吸附柱中各装入活性炭并进行洗清,至出水不含炭粉为止;4、启动水泵,将配制好的水样连续不断地送入活性炭柱内,控制好流量;5、运行稳定5min后测定并记录各活性炭柱出水COD或浊度、色度;6、连续运行2~3h,并每隔60min取样测定和记录各活性炭柱出水COD、浊度或色度;7、停泵,关闭活性炭柱进、出水阀门,并进行活性炭再生;8、打开反冲洗阀门与反冲洗进水阀门;9、启动水泵,将清水以较大的速度送入活性炭柱内,带走活性炭中的杂质实现再生目的;10、运行5min后,停泵,关闭反冲洗阀门及进水阀门。
活性炭对重金属离子的吸附研究

天
津
化
工
Vo I . 2 7 No . 2 Ma r . 201 3
T i a n j i n C h e mi c a l I n d u s t  ̄
・
科技 论文 ・
活性炭 对重金属 离子 的吸附研 究
洪 惠 , 陈 浩传 1 I 2 , 姬海 燕 1 l 2 , 范晓丹 1 , 2 ( 1 . 天 津城 市建设 学 院环境 与 市政 工程 学 院, 天津 2 . 天津 市水质 科 学与技 术 重点 实验 室 , 天津 3 0 0 3 8 4 ; 3 0 0 3 8 4 )
( . E n v i r o n m e n t a l a n d Mu n i c i p l a E n g i n e e r i n g S c h o o l o f T i a n j i n I n s t i t u t e f o U r b a n C o st n r u c t i o n , T i a n j i n 3 0 0 3 8 4 ; 2 . T i nj a i n Ke y L a b o r a t o r y fa o q u ti a c S c i e n c e a n d T e c h n o l o  ̄T i a n j i n 3 0 0 3 8 4 , C h i n a )
关键 词 : 活性 炭 ; 重金 属 : 吸 附 d o i : 1 0 . 3 9 6 9 1  ̄ . i s s n . 1 0 0 8 - 1 2 6 7 . 2 0 1 3 . 0 2 . 0 0 1 中 图分类 号 :T Q 4 2 4 . 1 文 献标 志码 : A 文 章编 号 : 1 0 0 8 — 1 2 6 7 ( 2 0 1 3 ) 0 2 — 0 0 0 1 — 0 4
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碱性活性炭吸附重金属实验
一、碱式活性炭的制备
1.1活性炭预处理
参考一:活性炭样品在使用前用去离子水反复洗涤数次,以除去表面浮尘和杂质,直至洗涤过滤水的pH值与去离子水的pH值相同,然后105℃的烘箱中恒温干燥24h。
放于干燥器中备用。
参考二:将一定量的活性炭放入烧杯中,加入适量的去离子水在电炉上加热煮沸30min ,再用去离子水洗涤至水变清为止,以除去活性炭表面的灰分和杂质,洗涤后的活性炭真空抽滤后放入烘箱中干燥过夜。
1.2氢氧化钠溶液碱化活性炭
取预处理后活性炭25g,于100ml不同浓度(30%w)的氢氧化钠溶液中,将其置于恒温水浴振荡器中,在水温为80℃下,轻微振荡2h,并浸渍24h。
改性结束后,测反应液pH值,然后于110℃烘干至恒重,即为产品。
二、吸附重金属实验
2.1实验器材:分液漏斗、滤纸、500ml烧杯、支架
2.2实验步骤:将滤纸放置于分液漏斗内,将50碱式活性炭置于分液漏斗中,烧杯置于其下,对含Cu+油品进行过滤,分别对过滤前、后的油品中Cu+含量进行测试(第一次过滤后),反复多次进行新鲜油品过滤,直至新鲜油品与过滤油品的Cu+含量接近,计算油剂比(50克碱式活性炭能够过滤多少ml新鲜油品)。
过滤
抽真空蒸馏。