大学化学--粉煤灰吸附苯酚
粉煤灰磁珠复合材料的制备及其吸附研究
粉煤灰磁珠复合材料的制备及其吸附研究粉煤灰磁珠复合材料的制备及其吸附研究引言：粉煤灰(PFA)是在燃煤过程中产生的一种固体废弃物，具有丰富的资源，并且具有吸附能力。
磁珠材料具有磁性，可以通过外加磁场实现材料的分离和回收，因此磁珠材料在废水处理和环境污染修复方面具有广泛应用。
本文旨在利用废弃的PFA制备磁珠复合材料，并研究其吸附性能。
一、实验材料与方法1.1 实验材料本实验中使用的原料主要有粉煤灰、聚合物乳液、氨水和硫酸。
1.2 实验步骤- 将粉煤灰样品经过筛网过滤得到粉煤灰粉末。
- 将粉煤灰粉末和聚合物乳液按照一定比例混合，搅拌均匀。
- 加入适量的氨水和硫酸，用以调节溶液的酸碱性。
- 将混合溶液进行磁化处理，通过外加磁场实现磁珠材料的快速分离。
- 通过离心、洗涤和干燥等步骤得到粉煤灰磁珠复合材料。
二、实验结果与分析2.1 磁珠复合材料表征利用扫描电镜(SEM)观察磁珠复合材料的形貌，结果显示磁珠表面均匀分布着粉煤灰颗粒，颗粒粒径大小约为10-200 μm。
2.2 吸附性能研究通过将磁珠复合材料应用于废水中某有机物的吸附实验，研究其吸附性能。
实验结果显示，粉煤灰磁珠复合材料能够有效吸附有机物，并且吸附量随着物质浓度的增加而增加。
此外，材料的吸附效果也受到溶液pH值和温度的影响。
在酸性条件下，磁珠复合材料的吸附容量较高，而在高温条件下，吸附速度较快。
三、结论与展望本研究成功地利用废弃的粉煤灰制备了磁珠复合材料，并研究了其吸附性能。
结果表明，粉煤灰磁珠复合材料具有较好的吸附性能，可应用于废水处理和环境污染修复等领域。
同时，我们也意识到还有许多方面可以改进和深入研究，例如进一步优化材料表面的处理和结构设计，以提高吸附性能。
此外，还可以探索更广泛的应用领域，如气体吸附和分离等，为环境保护和资源回收做出更大的贡献。
总之，粉煤灰磁珠复合材料的制备及其吸附研究为废弃资源的有效利用提供了一种新途径，对于解决环境污染问题具有重要意义。
吸附苯酚程序升温脱附法
吸附苯酚程序升温脱附法程序升温脱附TPD原理和优点程序升温技术定义:当固体物质或预吸附某些气体的固体物质，在载气流中以一定的升温速率加热时，检测流出气体组成和浓度的固体(表面)物理和化学性质变化的技术。
可分为:程序升温脱附(TPD)程序升温还原(TPR)程序升温氧化(TPO )一、程序升温脱附基本原理固体物质加热时，当吸附在固体表面的分子受热至能够克服逸出时所需要越过的能垒（通常称为脱附活化能)时，就产生脱附。
由于不同吸附质与相同表面，或者相同的吸附质与表面上性质不同的吸附中心之间的结合能力的不同，脱附时所需要的能量也不同，因此，热脱附实验结果不但反映了吸附质与固体表面的结合能力，也反映了脱附发生的温度和表面覆盖度下的动力学行为。
脱附速度的计算—Wigner-Polanyi方程:Vm为单层饱和吸附量，N为脱附速率，A为脱附频率因子，θ为单位表面覆盖度，n为脱附级数，Ed(θ)为脱附活化能，是覆盖度θ的函数，T为脱附温度。
脱附速度主要取决于温度和覆盖度。
开始升温时，覆盖度很大,脱附速度急剧的增加，脱附速度主要取决于温度;随着脱附分子的脱出，覆盖度θ值也随之下降，当小至某值时，脱附速率由θ决定，同时，脱附速率开始减小;最后当θ=0，速度也变为零。
关系如下图: TPD图谱二、TPD实验结构图三、TPD所能提供的信息:1、吸附类型(活性中心)的个数2、吸附类型的强度(中心的能量)3、每个吸附类型中质点的数目(活性中心的密度)4、脱附反应的级数5、表面能量分析等方面的信息通过分析TPD图谱，可以发现:根据TPD曲线上峰的数目、峰的位置和峰面积大小就回答吸附物种的数量以及其近似浓度大小;通过不同的初始覆盖度或不同的升温速度可以求出各个物种的脱附活化能，因而就可以评价物种与表面健合的强弱;根据解吸动力学结合其它手段如红外吸收光谱、核磁共振、质谱等，可以对反应级数、物种的形态得到解释。
四、TPD技术的优点：1、设备简单易行、操作便利;2、不受研究对象的限制，几乎有可能包括所有的实用催化剂，可用于研究负载型或非负载型的金属、金属氧化物催化剂等;3、从能量的角度出发，原位地考虑活性中心和与之相应表面反应，提供有关表面结构的众多情报;4、很容易改变实验条件，如吸附条件、升温速度与程序等，从而可以获得更加丰富的资料;5、对催化剂制备参数非常敏感，有着高度的鉴别能力;6、在同一装置中，还可以进行测定催化剂其它性质如活性表面积、金属分散度以及催化剂中毒、再生等条件的研究等五、TPD技术的局限性:TPD是一种流动法，较适用于对实用催化剂的应用基础研究，对于纯理论性的基础研究工作尚存在着一定的不足，其局限性主要表面在以下几个方面1)对一级反应动力学的研究非常困难。
改性粉煤灰对苯酚的吸附特性研究
（． １ 北京市联合筑源建筑设计事务所， 北京
１０４ ；． ００４２ 天津科技 大学环境科学与工程 系； 天津 ３０２ ） ０２２
摘要 ： 究 了苯酚在改性粉煤灰上的吸 附特性。结果表明 ， 研 改性粉煤灰吸 附苯酚速率快 ， 在低 ｐ Ｈ值 下吸 附效果更好 ， 温吸 附过程符合 Ｆｅｎ ｌ ｈ模型 ， 等 ｒｕ ｄｉ ｃ 其吸附等温线为 ｑ １ ０ １ “ 。 ＝ ． ８ Ｃ 。 ７
的途 径
为考察分析过程 的可靠性 ， 测定 了苯酚质量浓 度与吸光度关系 （ 图 １ 、 见 ） 回收率及平行样 品的精 确度 （ 见表 ｌ２ 。 、） 由实验结果可知 ， 苯酚的质量浓度 和吸光度呈线性 比例关系 ：＝ ． ８ｘ０１７ ｙ ８ １６一 ． ，相关 ３ ２
性系数 Ｒ 为 ０ ９ ； ． ９ 精确性可以满足分析要求。 ９ ９
在一定温度下 ， 用浓盐酸蒸煮粉煤灰 １ ， 待冷 ｈ 却后 ， 用蒸馏水清洗 ， 使粉煤灰接近中性 ， 通过高温 烘干 ， 即得改性粉煤灰。 １４ 实 验方 法 ．
６ ５ ０ ４ Ｏ ３ Ｏ ２ Ｏ
在带塞 的锥形瓶 中加入 一定浓度 的含苯 酚水
Ｏ
样和 １ 改性粉煤灰 ， ｇ 置于康 氏振荡仪上 ， 振荡一定
时间后 ， 离心沉降分离 ， 取上清液分析苯酚浓度。
涤及炼油生产过程。国内外学者利用各种吸附剂去 除水 中的酚 ， 中活性炭纤维去 除效果最 佳 ， 其 但其
２ 结果与讨论
２１ 分 析方 法的 可靠 性评 价 ．
价格昂贵 ， 目前在我 国难以广泛使用。
粉煤灰含有活性成分 ， 可应用于吸附有机污染 物； 而且吸附后不用再生 ， 即可直接烧砖进行再利 用 。近年来 ， 对改性粉煤灰吸附酚类物质的研 究已 取得一定 的进展 ， 如夏畅斌等所作的粉煤灰及改性 粉煤灰对邻 甲酚１ ２ ］ 和对硝基苯酚【 的吸附性能 的研 究， 但对苯酚的吸附性能尚未见报道。 本研究用改性粉煤灰 ， 即热电厂废弃物粉煤灰 经过简单 酸处理后 作为吸附剂 ，模拟处理苯酚废 水， 效果 良好 ， 为粉煤灰的综合利用找到一条合理
吸附苯酚的条件
吸附苯酚的条件1. 大家好啊！今天咱们来聊一个特别有趣的话题——怎么才能让苯酚乖乖地被吸附住。
说起这个，可有意思了，就像是在玩捉迷藏游戏，得找对方法才能把这个"调皮鬼"抓住！2. 温度可是个关键因素！苯酚就像个任性的小孩，温度太高它就闹脾气，四处乱跑。
温度要控制在二十到三十度之间最合适，这时候它最安分，最容易被吸附剂"抱"住。
3. 说到酸碱度，那可得好好掌握。
苯酚特别挑剔，就跟爱美的姑娘似的，酸碱度得恰到好处才行。
一般来说，酸性环境下它更容易被吸附，但也不能太酸，得把酸碱度控制在4到6之间最好。
4. 吸附剂的选择也是门大学问。
活性炭就像是个百宝箱，孔隙特别多，能把苯酚牢牢地"抓"住。
要是用其他吸附剂，效果可就差远了，就像是用筛子装水一样，漏得到处都是。
5. 搅拌速度也得注意，不能太快也不能太慢。
太快了，苯酚像是被吓坏了，到处乱窜；太慢了，又像是在打瞌睡，根本不往吸附剂那儿凑。
每分钟一百到两百转最合适，就像是在跳一支优雅的华尔兹。
6. 时间也是个要紧事儿。
吸附不是请客吃饭，得给足时间。
一般得两三个小时才能吸附得差不多，着急可不行，就像煲汤一样，火候要足。
7. 浓度这事儿也有讲究。
苯酚浓度太高，吸附剂就像是个小胃口的人，吃不了那么多；浓度太低，又不够经济实惠。
得根据实际情况，找到个最佳点。
8. 吸附剂的用量也得合适。
放太多，那是浪费；放太少，又抓不住苯酚。
这就像是打太极，力道要恰到好处，才能事半功倍。
9. 还得注意溶液的流速。
要是流得太快，苯酚就像是坐了火箭，根本来不及被吸附；流得太慢，又浪费时间。
得找到那个最佳的"步调"。
10. 压力条件也不能忽视。
适当的压力能帮助吸附，就像是给苯酚加了把力，推着它往吸附剂那儿走。
但压力太大，反而会适得其反。
11. 杂质的影响也得考虑进去。
要是溶液里杂质太多，就像是演唱会现场太吵，苯酚都找不着北了。
粉煤灰对焦化废水中挥发酚的吸附机理研究
粉煤灰对焦化废水中挥发酚的吸附机理研究
赵伟高;谷启源;赵鹏;张宏伟
【期刊名称】《工业水处理》
【年(卷),期】2015(000)007
【摘要】选用廉价的粉煤灰对焦化废水中的挥发酚吸附去除。
考察了粉煤灰不同用量、吸附时间、初始pH、不同盐度和不同温度等条件对吸附的影响，讨论了粉煤灰对焦化废水中挥发酚的吸附特性和吸附机理。
结果表明，焦化废水复杂体系中挥发酚在粉煤灰上的吸附规律更符合准二级动力学吸附模型和Langmuir等温模式。
粉煤灰对挥发酚的最大平衡吸附量为39.5 mg/g，可以作为焦化废水的预处理手段，实现“以废治废”。
【总页数】5页(P68-71,72)
【作者】赵伟高;谷启源;赵鹏;张宏伟
【作者单位】天津大学环境科学与工程学院，天津300072;北京科技大学土木与环境工程学院，北京100083;天津大学环境科学与工程学院，天津300072;天津大学环境科学与工程学院，天津300072; 天津工业大学环境与化学工程学院，天津300387
【正文语种】中文
【中图分类】X703.1
【相关文献】
1.改性粉煤灰去除水中磷及吸附机理研究 [J], 张信;岳钦艳;张金智
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3.响应曲面分析优化改性粉煤灰漂珠对水中氟的吸附性能及机理研究 [J], 严博文;叶长文;龚锐;黄艳采;谢燕华
4.载锆粉煤灰的制备及其对焦化废水中氟化物吸附性能的研究 [J], 张家豪;何鑫;孙浩
5.粉煤灰对水中铅镉的吸附特性和机理研究 [J], 于峥;王琼;罗铮;王双库;陈一;刘珍因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
粉煤灰-膨润土复合吸附剂处理苯酚有机废水的研究
１ ８
Ａ
细 石 油 化
工
进
展
ＤＶ Ａ ＡＮＣＥＳ Ｉ ＦＩ ＰＥＴＲＯＣＨＥＭ Ｉ Ａ Ｓ Ｎ ＮＥ ＣＡＬ Ｃ
第 ９卷第 ８期
一
粉 煤灰 一膨 润 土 复 合 吸 附剂 处理 苯 酚 有 机 废 水 的研 究
郑宾 国 崔节虎 牛俊玲 刘军坛
距 和 比表面积 。
的去除率逐 渐 增 大 ； 当吸 附 时 间达 ９ ｉ 后 ， ０ ｍ ｎ之
吸附 曲线趋 于平缓 。这 是 因为 复合 吸附剂对苯 酚
本 实验 模 拟 废 水 的 苯 酚 质 量 浓 度控 制 为 ５ Ｏ
ｍｇ ／Ｌ。
取 ５ ０ｍＬ模 拟废 水 ， 人 一 定量 制 备 的粉 煤 加 灰 一膨润 土复合 吸 附剂 （ 以下 简称 复合 吸附剂 ） ， 调 节废水 ｐ Ｈ值 ， 恒 温 电 磁 搅 拌 器 上 搅 拌 一定 在 时间 ， 置 ， 静 采用 分光 光度 法 用 ４一氨 基安 替 比林
粉 煤灰 是火 力发 电厂等燃 煤锅 炉排放 出的废 渣 ， 环境 同样 会造 成 严重 污 染 。将 粉煤 灰 变废 对 为宝 、 合 利用 的 研究 已被环 保 等 行业 的广 大科 综 研 工作 者所 重 视 ， 中利 用粉 煤 灰 处 理 废 水是 研 其 究 热点 之 一 【 。膨 润土 是一 种 天 然 非金 属 矿 物 ， ４ 】 主要成 分 为蒙脱 石 ， 具有 一 定 的 吸附 性 能 。 目 前利用 粉 煤 灰 和膨 润土 处 理 含 酚废 水 的 报 道 不 少 ， 处理 效果 不理 想 。 但 本研 究 以粉煤 灰 和 膨 润土 为 原料 ， 备 了粉 制 煤灰 一膨 润土 复 合 吸 附剂 ， 讨论 了该 复 合 吸 附 并 剂对 苯酚 吸 附 的影 响 因素 ， 确定 了最佳 吸 附条件 。
粉煤灰对引气剂的吸附作用
粉煤灰对引气剂的吸附作用说起粉煤灰，大家可能首先想到的就是那种黑乎乎的东西，看上去似乎没什么用处，但其实它在建筑和工程中可大有作为，尤其是在混凝土中，粉煤灰的作用可是相当不容小觑。
你知道吗，粉煤灰有个特别的“技能”——它能吸附一些引气剂。
可能很多人听到“引气剂”这三个字会觉得有点陌生，没错，正因为它的神秘感，今天我们就来聊聊这两者之间的“关系”，顺便给大家普及一下这方面的小知识。
首先啊，得跟你说，粉煤灰这东西，表面上看不出个所以然，但它的“内部构造”可是复杂的。
有点像一个被打磨得不太规则的“海绵”，它的颗粒表面有很多微小的孔隙，这就为它吸附引气剂提供了天然的条件。
你想啊，这么一块看似不起眼的粉煤灰，就像是一个待命的“小吸尘器”，随时准备“吸附”那些漂浮在混凝土中的小分子物质，尤其是引气剂。
引气剂，简单来说就是一种能在混凝土中产生微小气泡的物质。
它的作用就像是给混凝土“打气”，让它更加轻盈，提升其抗冻性能，增加耐久性。
这么一来，混凝土就像是加入了一些“充气”元素，吃了“增强剂”，不仅牢固程度上升，抗压能力也大大增强。
没错，就是这么神奇。
问题来了，粉煤灰是如何吸附这些引气剂的呢？其实并不复杂。
因为粉煤灰的颗粒表面有着很多微小的孔洞，这些孔洞就像是个个小小的“海绵”，能“吸附”引气剂中的一些小分子。
你可以把它想象成你在家里打扫卫生，粉煤灰就是那个扫帚，它通过这些表面孔隙，把引气剂吸附进来，就像扫帚把灰尘扫到簸箕里一样。
但是，问题也不是没有。
引气剂在粉煤灰表面“栖息”之后，有些时候它可能会影响混凝土的质量。
这是因为吸附作用会让引气剂的数量减少，导致混凝土的气泡分布不均匀，甚至会让气泡过多，搞得整个混凝土不稳定。
所以呢，粉煤灰对引气剂的吸附作用也是有“度”的。
不能过度吸附，否则反而会影响到混凝土的性能。
就好比你把家里地上的灰尘扫得太干净，扫得地面都没有灰了，反而显得有点怪异，不符合实际需求。
更有趣的是，粉煤灰的吸附能力是可以被调控的。
粉煤灰-H2O2催化氧化苯酚的研究
收 稿 日期 ： ０ ７ ０ — ３ ２ ０ — ７ １
１２ 仪 器 与 试 剂 ．
作 者 简 介 ： 道 成 （ ９ ７ ） 男 ， ９ ９年 毕 业 于 大 连 理 工 大 罗 １６ 一 ， １８ 学 煤 化 工 专 业 ， 授 ， 要 从 事 化 工 、 境 等 方 面 的研 究 与 教 主 环 教学 工作 。
文 章 编 号 ：０ ５ ９ ９ （０ ７ 一 ６ ０ ４— ４ 中 图 分 类 号 ：Ｑ ３ ． 文 献 标 识 码 ： １０ — ５ ８ ２ ０ ） ０ — ０ ２０ Ｔ５６ ４ Ａ
炼 油 、 焦 、 药 、 料 、 纸 等 行 业 每 年 排 放 大 炼 医 染 造 量 的毒 性 大 、 生 化 性 差 、 降 解 的废 水 ， 酚 是 这 些 可 难 苯 工 业 废 水 的 主要 污 染 物 。对 于 这些 工 业 废 水 ， 用 传 采 统 工 艺 处 理 效 果 差 。 因此 ． 何 处 理 这 些 工 业 废 水 使 如 其 达 标 排 放 ， 于 环 境 保 护 具 有 十 分 重 要 的意 义 。 对 粉 煤 灰 是 电 厂 排 放 的 固体 废 弃 物 ， 国平 均 每 年 我
１ 实 验
１１ 粉 煤 灰 化 学 组 成 ．
实 验 用 粉 煤 灰 取 自湘 潭 电厂 粉 煤 灰 （ Ｆ 、 洲 Ｘ Ａ） 株 电 厂 粉 煤 灰 （Ｆ ） 冷 水 江 金 竹 山 电 厂 粉 煤 灰 （Ｆ 。 ＺＡ 和 Ｊ Ａ）
其 主 要 化 学 组 成 和 粒 度 分 布如 表 ｌ 表 ２所 示 。 、
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第 ６期 （ 第 １ ３期 ） 总 ３ ２０ ０ ７年 １ ２月
煤 化 工 Ｃｏ ｌＣ ｅ ｃ ｎ ｕ ｔ ａ ｈ ｍｉａ Ｉ ｄ ｓ ｙ ｌ ｒ
粉煤灰对苯酚废水的处理研究
１ 实 验 部 分
１ １ 仪器 与试 剂 ．
仪器 ：Ｕ ２２ Ｓ Ｖ一 １０型 紫 外 分 光 光 度 计 ， ｔ ｒ Ｍｅｅ — ｔ
Ｔ ｌ ｏ电 子 分 析 天 平 ， Ｈ 一８ ｏｅ ｄ ＴＺ ２型 恒 温 振 荡 器 ， ｐ Ｓ一 Ｃ型 ｐ Ｈ ３ Ｈ计 ， Ｋ Ｇ一１ ＳＦ Ｏ型烘 箱 。
量 为 ７０ｇｐ 值 为 ４ ５左 右 时 对 １０ｍ ， 、Ｈ ． ０ Ｌ浓度 为 ２ ／ ０ｍｇＬ的 苯 酚 废 水 的 处理 效 果 最好 。 用粉 煤 灰 处 理 含 苯 酚废 水
达到 了“ 以废 治废 ” 的效果 ， 有很好 的应 用前景 。
关键词 ： 粉煤 灰 ； 酚废 水 ； 附 苯 吸
中图分类号 ： ７ ３ ｌ Ｘ ０ ，
文献标识码 ： Ａ
文章编号 ： ０ ３ ６ （０ ７ １ ０２ ０ １ ３— ４ ７ ２０ ）０— ０ ５— ３ ０
Ｓ ｕｄ ｎ Ｔｒ ａ ｍ ｅ ｔｏ ａ ｔ ａ ｅ ｎｔ ｉ ｉ ｔ ｙ ｏ ｅ ｔ ｎ ｆＷ ｓｅ Ｗ ｔ ｒ Ｃｏ ａ ｎ ｎｇ Ｐｈｅ ｏ ｔ ｙ Ａｓ ｎ ｌｗｉｈ Ｆｌ ｈ
Ｗ ＡＮＧ ｉ—ｚ Ｄａ ｈｉ
（ ｅ ａｔ ｎ ｆＣ ｅ ｉ ｒ ａ ｄ Ｅ ｖｒ ｍ ｎａ Ｅ ｇ ｅｒ ｇ ，Ｈ ｂ ｉＮ ｒ ｌＵ ｉ ｒ ｔ ，Ｈ ａ ｇｈ Ｄ ｐｒ ｍｅ ｔ ｈ ｍ ｓ ｙ ｎ ｎ ｉ ｎ ｅ ｔ ｎ ｉ ｅｉ ｏ ｔ ｏ ｌ ｎ ｎ ｕ ｅ ｏｍａ ｎｖ ｓ ｙ ｅｉ ｕ ｎ ｓｉ
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第 １ Ｏ期
王 代 芝 ： 煤 灰 对 苯 酚 废 水 的处 理 研 究 粉
粉 煤 灰 对 苯 酚 废 水 的 处 理 ｒｔ究 ４ ：
王代芝
利用粉煤灰合成沸石技术与吸附性能研究的开题报告
利用粉煤灰合成沸石技术与吸附性能研究的开题报告
一、研究背景
粉煤灰是燃煤时生成的物质，其中含有丰富的氧化硅、氧化铝等矿物质，具有明显的吸附能力，尤其是对于重金属等污染物质的吸附效果非常显著。
同时，沸石是一种具有晶体结构的吸附材料，在环保领域中具有广泛的应用。
因此，基于粉煤灰合成沸石的研究具有一定的理论和实践意义，可以有效地利用资源，解决环保问题。
二、研究内容
本研究旨在探究粉煤灰作为原料制备沸石的工艺条件，并研究其吸附性能及其影响因素。
具体研究内容如下：
1. 粉煤灰制备沸石的工艺条件研究；
2. 利用X射线衍射仪分析沸石的晶型、比表面积和孔径分布等结构性质；
3. 探究沸石对不同污染物的吸附性能，包括重金属离子、有机物等；
4. 考察不同实验条件对沸石吸附性能的影响，如温度、pH值等。
三、研究方法
1. 实验室合成沸石，采用水热法、共沉淀法等不同工艺条件，比较其物理化学性质；
2. 利用X射线衍射仪研究沸石的结构性质；
3. 制备不同污染物质，如Cu2+、Pb2+、苯酚等，在实验室条件下考察沸石对其吸附性能；
4. 考察沸石对不同溶液条件下的吸附性能，如温度、pH值等。
四、研究意义
通过本研究，可以对粉煤灰合成沸石的技术进行深入的挖掘和研究，为环保领域的污染物治理提供一定的参考和方案，同时也为资源循环利用提供一种新途径。
具有重要的理论和实践价值。
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粉煤灰对废水中苯酚的吸附性能研究摘要:粉煤灰处理苯酚废水是近年来发展起来的一种新方法, 因为灰中存在大量 Al、Si 等活性点 ,能与吸附质通过化学链结合 ,同时粉煤灰的结构多孔 ,比表面积较大 ,因而具有一定的吸附性能。
本实验以粉煤灰作为吸附剂, 探讨了粉煤灰处理含苯酚废水在pH、吸附时间、吸附剂用量和苯酚废水初始浓度对去除率的影响。
研究结果表明：当pH在6-7时，吸附时间为60min，粉煤灰用量为20g/L , 废水中苯酚的初始浓度为10mg/ L的试验条件下, 苯酚的去除率最高可达90%以上。
关键词：粉煤灰苯酚废水处理影响因素1.前言酚类化合物是芳香族碳氢化合物的含氧衍生物，可使蛋白质凝固，对人类、水产及农作物都有很大危害。
含酚废水来源于化工、炼焦、造纸、煤气洗涤及炼油生产过程。
国内外学者利用各种吸附剂去除水中的酚，其中活性炭纤维去除效果最佳，但其价格昂贵，目前在我国难以广泛使用。
粉煤灰含有活性成分，其主要成分是SiO2、Al2O3、Fe203、CaO、S、P2O5等，同时还含有少量的其他物质。
粉煤灰由很多不同结构和形态的微粒组成，其中大多数是玻璃球体，颗粒的粒径约为2.5um～300um，平均几何粒径40um，真密度是(2～2．6)×103kg／m3，堆积密度550～658 kg／m3，孔隙率为60％～75％，粒度约4900孔／cm2，筛分余量3％～20％。
粉煤灰具有多孔结构，比表面积很大，一般在2000～4000cm2／g，因此，具有较强的吸附能力[1]。
可应用于吸附有机污染物，而且吸附后不用再生，即可直接烧砖进行再利用。
近年来，对粉煤灰吸附酚类物质的研究已取得一定的进展，如王代芝在静态条件下研究了粉煤灰对含苯酚废水的处理，并且处理效果较好[2]。
本文主要研究粉煤灰对苯酚废水的吸附处理，本方法主要特点是操作简单、经济实用等。
利用粉煤灰处理含苯酚废水可以达到“以废治废”的目的。
因此，用粉煤灰作为吸附剂处理含苯酚的废水具有较好的应用前景。
2.实验部分2.1仪器TDL-50B台式离心机、HY-8调速振荡器、JB／T5374-1991电子天平、UV-3010紫外可见分光光度计、pH-3C型酸度计、DHG-9240A电热恒温鼓风干燥箱2.2药品与试剂苯酚、溴酸钾-溴化钾、碘酸钾、硫代硫酸钠、铁氰化钾、淀粉、4-氨基安替比林、氯化铵、氢氧化钠、浓盐酸等(所有试剂均为分析纯)。
用苯酚配制成含苯酚1000mg/L的储备液，模拟苯酚废水由储备液稀释而得。
如无特殊说明本研究所用模拟废水中苯酚浓度均为20mg/L。
pH值由1mol/L的HCl或NaOH溶液调节。
2.3吸附剂粉煤灰（取自蜂窝煤燃烧后的灰烬）2.4实验方法粉煤灰的预处理：将取来的家用蜂窝煤燃烧后的煤渣置于打磨器中，磨碎后置于洗槽中，用自来水清洗，静置片刻，至泥水分离时，除去上层污水，下层的粉煤灰用托盘盛放，于100℃下在烘箱中烘干、研磨至碎并筛分成100目置于烧杯中，贴上标签备用，这样即可除去附着在粉煤灰上的油污等杂质。
实验步骤：在含一定苯酚浓度的溶液中，加入一定量的粉煤灰吸附剂，置于调速振荡机上，,在室温（20℃）下振荡一定时间后取适量溶液，用离心机离心, 离心机转速为200r/ min，取上清液用4-氨基安替比林分光光度法于510nm 波长处测定吸光度值，每次实验均作空白对比，并计算废水中苯酚的去除率。
实验计算公式：计算粉煤灰的苯酚去除率η，计算公式：η=(C O- C e)/ C O式中C O和C e为吸附前后模拟废水中中苯酚的浓度/(g.L- 1)计算粉煤灰的吸附量x，粉煤灰的吸附量按下式计算：x=（C O- C e）×50 /1000×a式中a为粉煤灰用量/（g）。
2.5 标准曲线使用4-氨基安替比林分光光度法绘制标准曲线，得线性方程为y=0.1361-0.0004，R2=0.9996。
3. 结果与讨论3.1 pH值对粉煤灰去除废水中苯酚的影响将浓度为20mg/L的模拟苯酚废水置于8个250mL碘量瓶中，分别加入20g/L粉煤灰，用1mol/L 的H2SO4及1mol/L 的NaOH 调节pH, 使pH分别为2.0、3.0、5.0、6.0、7.0、9.0、10.0、12.0,震荡时间为1h，测定上清液，实验结果如图1。
表一：pH值与去除率的数量关系实际pH值粉煤灰（g）去除率（%）1.98 1.0371 91.243.02 1.0327 90.284.96 1.0302 82.186.04 1.0302 84.117.03 1.0321 83.728.97 1.0364 80.839.98 1.0304 74.2712.00 1.0360 37.62图1 pH值对去除率的影响如图1可知，去除率是随着pH的增大而减小的，说明在低pH值条件下去除率较高。
这主要是由于苯酚(pKa= 9.95) 属于弱酸性离子化合物, 在一定的pH 值范围内发生部分离子化,水溶液中存在有离子和非离子两种形态, 当pH 值降低时, 溶液中H+浓度增加, 化合物非离子形态所占比例相对增大, 而非离子形态具有较高的疏水性,与离子形态相比更容易被粉煤灰所吸附; 而当pH值达11 时, 苯酚几乎全部呈离子状态, 致使平衡吸附量大大降低。
在pH值在2-3之间时，去除率达到90%以上，但pH值太低会对环境造成二次污染，所以最佳pH 应为6-7.3.2 吸附时间对粉煤灰去废水中苯酚的影响将浓度为20mg/L的模拟苯酚废水置于7个250mL碘量瓶中，分别加入20g/L粉煤灰，用1mol/L 的H2SO4及1mol/L 的NaOH 调节pH, 使pH值在6-7之间混合均匀后置于振荡器中振荡(20℃)，此后每隔一段时间取样分析，结果如图2 所示。
表二：吸附时间与去除率的数量关系吸附时间（min）pH值粉煤灰（g）去除率（%）5 6.60 1.0345 70.2210 6.57 1.0313 77.3620 6.58 1.0310 78.9040 6.56 1.0357 80.8360 6.58 1.0311 83.3490 6.62 1.0369 84.11120 6.63 1.0324 84.49图2：吸附时间对去除率的影响如图2可知，随着吸附时间的增加苯酚去除率也不断增加，在振荡时间为5min时，去除率为70.22%，在吸附时间达到60min以后，基本达到平衡，去除率83.34%，因此，最佳吸附时间为60min。
3.3 粉煤灰用量对粉煤灰去除苯酚的影响称取10g/L、20g/L、30g/L、40g/L、60g/L、80g/L不同量的粉煤灰，分别将其加入到盛有50mL浓度为20mg/L，pH为6-7之间的模拟苯酚废水溶液中，置于振荡器(20℃)中振荡60min，取样分析，结果如图3 所示。
表三：粉煤灰用量与去除率、吸附量的数量关系粉煤灰（g）pH值去除率（%）吸附量（mg/g）第6页，共9页0.5009 6.67 63.86 1.27 1.0006 6.58 84.88 0.85 1.5019 6.61 92.79 0.62 2.0033 6.64 95.87 0.48 3.0034 6.65 98．38 0.33 4.0013 6.5799.150.25图3 粉煤灰用量对去除率的影响如图3可知，随着粉煤灰用量的加大，去除率在不断的增加。
当粉煤灰用量在10g/L 时, 苯酚的去除率只有63.86%。
但对于吸附量来说，是随着粉煤灰用量的增加而降低的,当粉煤灰用量达到80g/L ，吸附量只有0.25，可见粉煤灰用量越大吸附量越低，从而降低了苯酚的去除效果。
因此两线的焦点就是最佳的粉煤灰用量，即为20g/L 。
3.苯酚的初始浓度对粉煤灰去除磷的影响分别配浓度为5mg/L ,10mg/L ,20mg/L,40mg/L ，60mg/L,80 mg/L,100 mg/L 的模拟苯酚废水溶液，各取50mL 置于锥形瓶中，调节pH 值，使之在6-7之间，加入20g/L 粉煤灰，混合均匀后置于振荡器中振荡（20℃）60min，取样分析, 结果如图4 所示：表四：苯酚初始浓度与去除率的数量关系苯酚模拟废水浓度（mg/L）pH值粉煤灰（g）去除率（%）5 6.48 1.0083 93.5210 6.48 1.0052 90.5920 6.53 1.0070 83.7240 6.42 1.0034 62.1660 6.57 1.0042 51.6080 6.43 1.0045 43.25100 6.54 1.0027 36.27图4 苯酚的初始浓度对去除率的影响由图4 可以看出，随着苯酚浓度的升高，去除率不断下降。
当模拟苯酚废水浓度为5mg/L 时，去除率达到93.52%，但是，此时的粉煤灰吸附量只有0.23，相同粉煤灰用量的去处效果不好。
当模拟苯酚废水浓度为20mg/L，去除率下降趋势增大，去除效果不好。
所以最佳初始苯酚浓度为10mg/L。
4. 结论本文通过对粉煤灰吸附苯酚的影响因素的研究，表明粉煤灰对废水中的苯酚具有较强的吸附作用，在苯酚含量为5mg/L~100mg/L的废水中，pH值控制在6-7之间，粉煤灰的用量为每50ml废水加入粒径为100目的粉煤灰20g/L，震荡时间在5-100min之间时，苯酚去除效率可以达到90%以上。
最佳的去除苯酚条件为：p H值为6-7，吸附时间为60min，粉煤灰用量为20g/L g，苯酚的初始浓度为10mg/L。
修改后的文字用其他颜色的笔标出！！参考文献[1] 李进平，甘金华，侯浩波等. 用粉煤灰处理废水的研究现状及潜力[J]. 粉煤灰综合利用，2007，(4):54-56[2] 王代芝. 粉煤灰对苯酚废水的处理研究[J].河南化工，2007，24（10）：25-27[3] 夏畅斌. 粉煤灰及改性粉煤灰对邻甲酚吸附性能的研究[J ] . 环境污染治理技术与设备,2000 ,1(2) :19 - 22.[4]斯琴高娃, 乌云, 田艳飞. 浅析苯酚对环境的污染[J]. 内蒙古石油化工,2006,(12) :50-51[5]鲁晓勇，朱小燕．粉煤灰综合利用的现状与前景展望[J]．辽宁工程技术大学学报，2005，24(4)：295—298．[6]李亚峰，杨辉，赵红．粉煤灰处理废水的理论与实践[J]．工业用水与废水，1999，30(3)：1—3[7] 郝培亮,王永红,李晓峰等. 粉煤灰制备分子筛及处理含酚废水的研究[J]. 煤炭转化,2007,30(1):68-72[8]赵丽丽，张惠欣．导流电解法处理含酚废水的研究．化工环保，2001，21(4)：187一19l[9]李超，贾青竹.改性粉煤灰对苯酚的吸附特性研究[J]. 天津化工,2006,20(3):10-12[10]王小高，冯有利. 粉煤灰在废水处理中的应用[J]．再生资源研究，2005（2）：41-42[11]郑宾国，刘军坛，崔节虎等．粉煤灰在我国废水处理领域的研究进展[J]．水资源保护，2007，23(3)：65—68[12]吴苏虹，荆肇乾，窦磊等．粉煤灰基质滤料对水中苯酚的吸附研究[J]．广东化工，2009，36(10)：128-129[13]齐广才，刘珍叶，李梅等. 用粉煤灰处理含酚、胺类废水[J].延安大学学报(自然科学版), 2002，21（3）：43-45[14]石磊, 郭翠香, 牛冬杰. 粉煤灰在环境保护中的应用[J]. 中国资源综合利用2006，24(7):8-11[15]Slaney A J.Bhamirdmarri R Adsorption of pentachlorophenol (PCP)by activated carbon in fixed beds application of homogeneous surface diffusion model 1998(7)。