活性炭吸附法处理乙烯废碱液的研究
活性炭吸附法
活性炭吸附法（废气预处理、工艺流程、处理要求及成
本分析）
当前我国VOCs排放涉及的行业广，且各行业排放的VOCs种类繁多、成分
复杂，常见的有烃类、醇类、醚类、酯类等。加油站、装修、餐饮、干洗、喷涂、
化工等生产或使用有机溶剂的行业都会产生VOCs排放。
此外，VOCs治理技术体系复杂，涉及十多种技术及组合技术，一般一个环保
治理企业只能掌握一种或几种技术。
今天分享的是目前工业VOCs治理的主流技术之一：活性炭吸附技术。
活性炭是应用最广泛的吸附剂，其生产和使用可以追溯到19世纪。活性炭之
所以被广泛使用主要是因其具有大量的微孔和中孔，且表面积巨大。典型活性炭
的孔径分布及其与其他吸附剂的比较如下图所示。
图源《吸附剂原理与应用》，[美]RalphT.Yang著
据了解，活性炭吸附技术是VOCs治理的主流技术之一，技术成熟、简单易
行、治理成本低、适应范围广，在所有的治理技术中占有非常大的市场份额，在
涂装、包装印刷、石油化工、化学品制造、医药化工和异味治理等领域都得到了
广泛的应用。
但由于业内人员对活性炭的基本性能、活性炭吸附技术的适用范围和使用条
件等缺乏规律性认识，在活性炭选型、工艺设计和净化装备设计中存在较大随意性，造成净化设备效率低，存在安全隐患，活性炭再生更换困难等问题。市场上
很多环保公司对活性炭吸附技术过于低估（简单误认为活性炭吸附技术无非就是简单的吸附—脱附）。
行业的种种不规范及工艺混乱，导致目前不少地方环保主管部门陷入了“闻
炭色变”的误区。满足当前国内VOCs污染实际治理工程的实际需要，正确引导
行业规范活性炭在挥发性有机物（VOCs）净化中的应用，显得至关重要。
吸附法主要适用于低浓度气态污染物的吸附分离与净化，对于高浓度的有机
气体，一般情况下首先需要经过冷凝等工艺进行“降浓”处理，然后再进行吸附
净化。对于“油气”等高浓度VOCs气体的净化，也可以采用吸附法（降压解吸
再生），但对活性炭有一些特殊的要求。
图：活性炭吸附装置，图源网络
活性炭吸附实验
实验一 活性炭吸附实验
（2021年3月24日，学科1号楼S102）
1 实验目的
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。
掌握用“间歇”法确定活性炭处理污水的设计参数的方法。
2 实验原理
活性炭吸附是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。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
的变化曲线为吸附等温线。通过吸附等温线可以反映活性炭的吸附过程。
3 实验所需仪器设备及材料
1)三角烧杯， 250mL ，6个；
2)恒温振荡器，1台；
3)分光光度计，1台；
4)分析天平，1台；
5)比色管， 50ml，6根；
6)粉末活性炭；
7)20mg/L亚甲兰标准液；
4 实验步骤
（1）标准曲线的绘制
1)配置20mg/L 的亚甲兰标准溶液。
2)用分光光度计得出吸收与波长的关系。
3)确定产生最大吸收时的波长(670nm)。
4)准确吸取亚甲兰标准液1.0，3.0，5.0，10.0，20.0，50.0mL于50mL比色管中，
加入适量蒸馏水稀释至刻度，用分光光度计从3）所得波长测定吸光度。
5)画出吸光度与亚甲兰浓度的关系曲线，即标准曲线。
（2）活性炭吸附实验
1)将活性炭粉末，用蒸馏水洗去细粉，并在105℃温度下烘至恒重。
2)在6个250mL的三角玻璃瓶中分别装入以下重量的已准备好的活性炭粉末：
0、5、10、15、20、25 毫克。
3)在三角烧瓶各注入100 毫升20mg/L 的亚甲兰溶液。
4)将锥性瓶置于恒温振荡器上震动1小时，然后用静沉法或滤纸过滤法移除活性炭。
5)测定每个瓶中溶液的吸光度，并在标准曲线上查出亚甲兰的浓度。6)计算每个瓶中转移到活性炭表面上的亚甲兰的量，以克分子（活性炭）表示。
5 实验记录 标准曲线实验记录标准溶液投加量（ml）1.03.05.010.020.050.0亚甲兰含量吸光度
活性炭吸附实验记录活性炭投加量（mg）0510152025吸光度
活性碳吸附综合实验报告
1 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；
(2) 熟悉整个实验过程的操作；
(3) 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；
(4) 学会使用一级动力学、二级动力学方程拟合分析，对 PAC 的吸附进行动力学分析研究；
(5) 了解活性炭改性的方法以及其影响因素。
2 实验原理
2.1 活性炭间隙性吸附实验原理
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，己达到净化水质的目的。活性炭的吸附作用产生于两个方面，一是由于活性炭内部分子在各个方向都受到同等大小的力而在表面的分子则受到不平衡的力，这就使其他分子吸附于其表面上，此为物理吸附；另一个是由于活性炭与被吸附物质之间的化学作用，此为化学吸附。活性炭的吸附是上述两种吸附综合的结果。当活性炭在溶液中的吸附速度和解吸速度相等时，即单位时间内的活性炭的数量等于解吸的数量时，此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在变化，而达到平衡，此时的动平衡称为活性炭吸附平衡而此时被吸附物质在溶液中的浓度称为平衡浓度。活性炭的吸附能力以吸附量q表示。
式中：q ——活性炭吸附量，即单位重量的吸附剂所吸附的物质量，g/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，g/L；
X ——被吸附物质重量，g；
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，两者之间的变化称为吸附等温线，通常费用兰德里希经验公式加以表达。
式中：q ——活性炭吸附量，g/g ；
C ——被吸附物质平衡浓度g/L；
K、n ——溶液的浓度，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、C相应之值，将式取对数后变换为下式：
将q、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。
含锑废水的处理实验报告
一、实验目的
本研究旨在探究含锑废水的处理效果，通过实验验证不同处理方法对锑的去除效率，为含锑废水的处理提供理论依据和技术支持。
二、实验材料与设备
1. 实验材料：含锑废水、活性炭、氢氧化钠、硫酸、氯化钠、无水乙醇、硫酸铁、硫酸铜等。
2. 实验设备：磁力搅拌器、pH计、分光光度计、离心机、水浴锅、锥形瓶、烧杯、移液管、滴定管等。
三、实验方法
1. 活性炭吸附法
（1）将含锑废水pH值调至6-7，加入活性炭，充分搅拌，使活性炭与锑离子充分接触。
（2）搅拌一段时间后，用离心机分离活性炭和废水，取上层清液。
（3）使用分光光度计测定上层清液中锑的浓度，计算去除率。
2. 氢氧化钠沉淀法
（1）将含锑废水pH值调至10-11，加入氢氧化钠，充分搅拌，使锑离子生成沉淀。
（2）搅拌一段时间后，用离心机分离沉淀和废水，取上层清液。
（3）使用分光光度计测定上层清液中锑的浓度，计算去除率。
3. 硫酸铁沉淀法
（1）将含锑废水pH值调至4-5，加入硫酸铁，充分搅拌，使锑离子生成沉淀。
（2）搅拌一段时间后，用离心机分离沉淀和废水，取上层清液。
（3）使用分光光度计测定上层清液中锑的浓度，计算去除率。
四、实验结果与分析
1. 活性炭吸附法 在活性炭吸附实验中，随着活性炭投加量的增加，锑的去除率逐渐提高。当活性炭投加量为2g/L时，锑的去除率达到95.6%。
2. 氢氧化钠沉淀法
在氢氧化钠沉淀实验中，随着氢氧化钠投加量的增加，锑的去除率逐渐提高。当氢氧化钠投加量为5g/L时，锑的去除率达到98.3%。
3. 硫酸铁沉淀法
在硫酸铁沉淀实验中，随着硫酸铁投加量的增加，锑的去除率逐渐提高。当硫酸铁投加量为2g/L时，锑的去除率达到96.7%。
五、实验结论
1. 在含锑废水的处理实验中，活性炭吸附法、氢氧化钠沉淀法和硫酸铁沉淀法均能有效去除废水中的锑。
2. 活性炭吸附法对锑的去除率最高，为95.6%；氢氧化钠沉淀法次之，为98.3%；硫酸铁沉淀法最低，为96.7%。
废碱液处理方法是什么
废碱液处理方法是什么
随着高硫原油加工量的增加和乙烯装置规模的不断增大，废碱液的排放量也随之增加，石油化工生产过程中，常采用NaOH溶液吸收H2S、碱洗油品和裂解气，产生了含有大量污染物的废碱液。废碱液怎么处理，一直是困扰我国炼油厂和乙烯厂水污染治理的一个核心问题。
常见的废碱液处理技术有：
1、酸碱中和法
废碱液的pH很高，不能直接排放，需加入废酸将pH调到中性，中和释放出的H2S、CO2气体被汽提出来后另行处理，该方法是先除去废碱液中的黄油，然后用98%的浓硫酸将乙烯废碱液酸化到pH=2~4左右，在中和罐内进行反应，硫化钠溶液转化为硫酸钠溶液，送到污水厂进行生化后处理排放，中和时产生的H2S、CO2气体被气提出来后送到火炬燃烧。
2、Micro-ELE催化氧化技术
反应速率快，作用有机污染范围广，对难降解有机物质有很好的降解效果；工艺流程简单、使用寿命长、投资费用少、操作维护方便、运行成本低、处理效果稳定。
3、高级氧化技术
涵盖催化湿式氧化法、臭氧氧化法、光化学氧化法和Fenton氧化法等；适用范围广，反应速度快，处理效率高，无二次污染或少污染；可回收能量及有用物资。
4、DTRO膜浓缩技术 耐高压反渗透膜片、开放式流道；超高压膜浓缩技术，充分克服高含盐水的渗透压；具有抗污染、不易形成浓差极化、回收率高的特点。
5、组合工艺
将废碱液中和预处理后，采用膜法进行浓缩，然后再利用蒸发浓缩、蒸发结晶工艺，将其中的盐蒸发结晶出来。
以上废碱液的处理的过程，废碱液处理方法是很复杂的，根据废碱液的不同浓度，能够更好地处理废碱水。
活性炭吸附法在挥发性有机物治理中的应用研究进展
2016年第35卷第4期 CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS ·1223·化 工 进 展
活性炭吸附法在挥发性有机物治理中的应用研究进展
许伟，刘军利，孙康
（中国林业科学研究院林产化学工业研究所，生物质化学利用国家工程实验室，国家林业局林产化学工程重点
开发实验室，江苏省生物质能源与材料重点实验室，江苏 南京 210042）
摘要：挥发性有机化合物（VOCs）是一类重要的大气污染物，其所带来的环境污染问题已经引起全世界的关注。
活性炭吸附法是治理VOCs污染的有效手段。本文从介绍VOCs治理技术出发，简述了活性炭吸附法在VOCs治理中的使用现状，概括了活性炭吸附法治理VOCs的工艺技术和存在问题，指出变温-变压吸附、变电吸附以
其高效节能环保的优点，在VOCs治理中具有较好的发展前景。分析了活性炭表面化学性质、吸附质的物性、
操作条件对活性炭吸附法治理VOCs的影响，为VOCs治理专用活性炭的改进和新产品的开发，提供了理论依
据。在总结现有研究进展的基础上，预测了活性炭吸附法治理VOCs技术的发展趋势，提出对工艺的改进以及
与其他VOCs废气处理技术的耦合使用，针对不同VOCs排放场所开发不同活性炭品种和VOCs回收装置将是
以后研究的重要方向。
关键词：活性炭；吸附；脱附；回收
中图分类号：TQ 35；TQ 404 文献标志码：A 文章编号：1000–6613（2016）04–1223–07
DOI：10.16085/j.issn.1000-6613.2016.04.041 Application progresses in the treatment of volatile organic compounds by
adsorption on activated carbon
XU Wei，LIU Junli，SUN Kang
（Institute of Chemical Industry of Forest Products，CAF，National Engineering Lab for Biomass Chemical Utilization；
实验室废液处理办法
附 件 6
实验室废液处理方法
1.废液处理原则
对高浓度废酸、废碱液要经中和至中性时排放。对于含 少量被测物和其他试剂的高浓度有机溶剂应回收再用。用于 回收的高浓度废液应集中储存，以便回收；低浓度的经处理 后排放，应根据废液性质确定储存容器和储存条件，不同废 液一般不允许混合，避光、远离热源、以免发生不良化学反 应。废液储存容器必须贴上标签、写明种类、储存时间等。
2 .处理方法
含汞、铬、铅、镉、砷、酚、氰的废液必须经过处理达 标后才能排放，实验室处理方法如下：
2.1含汞废弃物的处理
若不小心将金属汞散落在实验室里（如打碎温度 计）必须及时清除。如用滴管或用在硝酸汞的酸性溶液中浸 过得薄铜片、铜丝收集与烧杯中用水覆盖。散落在地面上的 汞颗粒应撒上硫磺粉，生成毒性较小的硫化汞；或喷上用盐 酸酸化过的高锰酸钾溶液（5: 1000体积比），过1至2小 时后清除；或喷上
20%三氯化铁水溶液，干后再清除（但该 方法不能用于金属表面，会产生腐蚀）。 附 件 6
对于含汞废液的处理，可先将废液调至 PH8〜10家入过
量硫化钠，使其生成硫化汞沉淀，再加入硫酸亚铁作为共沉低浓度含酚废液可加入次氯酸钠或漂白粉，使酚氧
化城市和二氧化碳。高浓度可使用丁酸乙脂萃取，在用少量
氢氧化钠溶液反复萃取。调解 PH后，进行重蒸馏，提纯后
使用。
2.6氰
淀剂，生成硫化铁沉淀可将硫化汞微粒吸附沉淀，然后静止 分离，清液可排放，残渣可用焙烧法回收汞或制成汞盐。
2.2铅、镉
用碱将废液 PH调至8~10，生成Pb(0H)2和Cd(0H)2
沉淀，再加入硫酸亚铁作为共沉淀剂，沉淀物可与其他无机 物混合进行烧结处理，清液排放。
2.3铬
含铬废液中加入还原剂，如硫酸亚铁、亚硫酸钠、 铁屑，在酸性条件下将六价铬还原成三价铬，然后加入碱， 如氢氧化钠、氢氧化钙碳酸钠等，使三价格形成 Cr(OH)3沉
淀，清液可排放。沉淀干燥后可用焙烧法处理，使其与煤渣 一起焙烧，处理后可填埋。
实验室废水的主要污染成分及处置方法研究
农业与技术第３３卷第８期２０１３年８月
实验室废水的主要污染成分及处置方法研究
于鹰 （内蒙古牙克石环境监测站，内蒙古牙克石０２２１５０）
摘要：随着社会的进步，科技的发展，各个市区建立了很多实验室和检验研究部门，这些实验室的建立其实是小型的污染源，根据 种类的不同。对相应地点的污染也不同，建在市中心的实验室对周围环境的污染特别大，因为这些实验室没有独立的排污管道，和 居民的排污管道是相通的，污染物通过下水道形成交叉感染，最后流入湖泊或渗入地下，形成地下水的污染，随着环保意识的增强， 成为人们关注的焦点。因此对实验室废水的处理方法的探究，・当下就十分有意义。 关键词：实验室废水；主要污染成分；处置方法 中圈分类号：Ｘ７０３ １实验室废水的成分 实验室废水的来源，主要是工、农、理、医、药等单位， 为了进行科研和实验。这些实验室都具有一定的随意性，排放 的物质也不固定，间断性较强，危害物成分比较复杂。包括各 种酸、碱、盐的排放。还有一些有机化合物在实验过程中严重 超标，这些溶液和洗液大多数都被直接排入下水。 根据实验室废水的污染物大致分为以下几种情况，一是按 照污染物的性质来分的，一般是按照溶液的配比浓度来分的， 像学校实验室里的盐酸、硫酸、强碱和一些重金属溶液，浓度 高，污染强度大。其次是这一类溶液的洗液，一般化学反应物 和废试液、浸泡用水等，这些的污染性小一些，但是进行环保 监测却不固定，比较容易忽视。还有就是废弃的产物和副产品， 不能进入地下水的。 还可以根据污染物的性质来分，分为有机废水和无机废水。 无机废水主要含有重金属、重金属络合物、酸碱、强碱、氰化 物、砷化物、硫化物、卤素离子以及其他无机离子等。有机废 水含有常用的有机溶剂、有机酸、醚类、多氯联苯、有机磷化 合物、酚类、石油类、油脂类物质。相比而言，有机废水比无 机废水污染的范围更广，带来的危害更严重。生物性废水多来 自于生物安全实验室，污染物包括培养液，培养基及实验室检 验的液体生物标本，如血液、尿、痰液、呕吐物等。还有少量 实验器皿及动物笼冲刷水，其污染物以致病菌为主，不含重金 属离子，可生化性好，病原微生物含量大。 ２实验窒有机污水的处理方法 实验室的污水处理和其他污水的处理方式不同，因为实验 室里的污水主要是一些混合液，通过对实验的了解就可以判定 物质的成分，在处理的方法上本着简单、高效、低费用的原则。 根据具体情况主要采取以下几个方法。 ２．１中和法 这类方法主要是有毒的物质和金属氧化物，毒性较大，污 染力也较强，我们采取向其中加入氧化剂和催化剂，产生化学 反应，使高毒的物质降低为低毒的物质。 ２．２沉淀法 这种处理废水的方式主要是针对实验室废液中含重金属较 多的情况下，大多数在溶液中加入合适的絮凝剂，在弱碱性条 件下可以形成絮状沉淀，有效去除废水中的重金属离子，降低 废水的化学需氧量（ＣＯＤ）。 ’ ２．３吸附法 当实验室废液中处理物理、化学方法不能处理的微量呈溶 解状态的有机实验废水，这时我们可以考虑用吸附法。主要根 据活性炭的吸附原理，去除率可达９３％。 ２．４焚烧法 、 对实验室废水处理的方式是根据具体的情况而定的，有时 会综合运用，对一些特殊的物质还可以采用燃烧的方法进行处
萃取-吸附法处理辛醇废碱液
CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS 2016年第35卷第5期 ·1544·化 工 进 展
萃取-吸附法处理辛醇废碱液
马克存1，李向富2，左艳梅1
（1中国石油大庆化工研究中心，黑龙江 大庆 163714；2中国石油四川石化有限责任公司，四川 成都 611930）
摘要：辛醇废碱液中含有大量有机物，为此开展了萃取-大孔树脂吸附法处理辛醇废碱液、高效回收有机物的实
验研究，实验结果表明：当辛醇废碱液的ρ(COD)为104651mg/L时，以辛醇为萃取剂，在pH=3、辛醇与辛醇废
碱液的体积比为0.5、萃取级数为2等条件下，出水ρ(COD)可降至6453mg/L以下，COD去除率达到93.8%以上，
萃取剂辛醇可以通过精馏再生循环利用；采用HYA-106大孔吸附树脂对辛醇二级萃取出水进行吸附处理，
HYA-106大孔吸附树脂较佳的吸附流速为1BV/h、温度为40℃，此时出水ρ(COD)平均在155～183mg/L之间，
COD去除率在97.1%～97.4%之间，单位体积树脂的废水处理量为34BV以上，树脂吸附量在213～215mgCOD/mL
树脂之间，吸附-解吸效果稳定；萃取-吸附工艺的COD总去除率达到99.8%以上，最大程度地实现了辛醇废碱
液中有机物的回收。
关键词：萃取；吸附；再生；大孔吸附树脂；辛醇；废碱液
中图分类号：X 703.1 文献标志码：A 文章编号：1000–6613（2016）05–1544–05
DOI：10.16085/j.issn.1000-6613.2016.05.042
Study on extraction and adsorption treatment of aldolisation spent caustic
MA Kecun1，LI Xiangfu2，ZUO Yanmei1
（1Daqing Petrochemical Research Center of PetroChina，Daqing163714，Heilongjiang，China；2Sichuan Petrochemical
活性炭吸附对垃圾渗滤液中DOC与UV254相关性的影响
第３６卷 第６期 ２ＯＯ８年１１月 河南师范大学学报（自然科学版） Ｊ０“ｒ 口Ｚ ０，Ｈ 鲫Ｎｏｒ ｎＺ Ｕ ｒｓ （Ｎ口 “ｍＺ Ｓｃ 咒ｃＰ） Ｖｒ０Ｚ．３６ Ｎ０．６ Ｎｏ ．２Ｏ０８
文章编号：１０Ｏ０—２３６７（２ＯＯ８）Ｏ６一Ｏｏ９５一Ｏ２
活性炭吸附对垃圾渗滤液中ＤＯＣ
与ＵＶ２５４相关性的影响
崔延瑞，孙剑辉
（河南师范大学化学与环境科学学院；河南省环境污染控制重点实验室，河南新乡４５３。０７）
摘 要：废水的Ｄ０ｃ与ｕｖ 虽然具有良好的相关性．但是，实验证明，活性炭吸附单元操作前后相关参数会 发生变化．用ＵＶ。 替代Ｄ０Ｃ指标评价废水中有机物含量时，必须与具体水处理过程条件结合，才能准确表达Ｄ０Ｃ 指标． 关键词：ｕｖ ；ＤＯｃ；水质分析；替代参数 中图分类号：ｘ８３２ 文献标识码：Ａ
对废水中有机物进行分析时主要以总有机碳（ＴＯＣ），溶解性有机碳（ＤＯＣ）和化学需氧量（ＣｏＤ）作为考
察指标．但是，ＴＯＣ检测设备昂贵，使用成本高．ＣＯＤ检测时间长，药品消耗量大．因此，在水处理行业应用
中需找到替代参数来间接反映水样中有机物的含量． 紫外吸光度（ＵＶ ）是上世纪７０年代提出的评价水中有机污染物的指标，是衡量水中有机物指标的一
项重要控制参数．日本已于１９７８年将ｕＶ 值列为水质监测的正式指标，欧洲也已将其作为水厂去除有机
物效果的监测指标［１］．国内外一些研究表明水样中ＵＶ 值大小和水样中色度，ＴＯＣ，ＤＯＣ，ＣＯＤ等具有相
关关系，可间接反映水样中有机物污染的程度 ］．ＵＶ 作为有机物控制的间接参数，具有操作简单，仪器 低廉，实验操作成本低，精度较高，数据重现性好等优点．作为反映一类有机物的替代参数，即间接指标，
ＵＶ删在水和废水处理的实验室研究，以及水处理厂实际运行中具有诱人的前景．据报道，不同水体中有机
物与ＵＶ 具有不同的相关参数口］．对同种废水，这种相关参数在水处理单元操作过程中是否变化，关于这