活性炭吸附实验报告.docx
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活性炭吸附实验报告
活性炭吸附实验报告
实验3活性炭吸附实验报告
一、研究背景:
1.1、吸附法
吸附法处理废水是利用多孔性固体(吸附剂)的表面吸附废水中一种或多种溶质(吸附质)以去除或回收废水中的有害物质,同时净化了废水。
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。
1.2、影响吸附效果的主要因素
在吸附过程中,活性炭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的速度。
此外,pH的高低、
10min。
5、吸取上清液,在分光光度计上测定吸光度,并在标准曲线上查得相应的浓度,计算亚甲基蓝的去除率吸附量。
五、注意事项
1、实验所得的qe若为负值,则说明活性炭明显的吸附了溶剂,此时应调换活性炭或调换水样。
2、在测水样的吸光度之前,应该取水样的上清液然后再分光光度计上测相应的吸光度。
3、连续流吸附实验时,如果第一个活性炭柱出水中溶质浓度值很小,则可增大进水流量或停止第二、三个活性炭柱进水,只用一个炭柱。
反之,如果第一个炭柱进出水溶质浓度相差无几,则可减少进水量。
4、进入活性炭柱的水中浑浊度较高时,应进行过滤去除杂质。
六、实验结果与分析
6.1实验结果
亚甲基蓝浓度与吸光度
序号
1
2
3
4
5
浓度mg/l
5
10
20
30
40
吸光度A1
0.078
0.098
0.153
0.205
0.256
活性炭投加量
吸光度A
原亚甲基蓝
浓度C0/(mg/L)
吸附平衡后
亚甲基蓝
浓度C/(mg/L)
logC
C0-C
C0-C/m
logC0-C/m
100mg
0.217
32.173
1.507
59.808
0.598
-0.223
0.232
35.058
1.545
56.923
0.569
-0.245
0.23
91.981
34.673
1.540
57.308
0.573
-0.242
0.212
31.212
1.494
60.769
0.608
-0.216
0.197
28.327
1.452
63.654
0.637
-0.196
200mg
0.136
16.596
1.220
75.385
0.754
-0.123
0.132
15.827
1.199
76.154
0.762
-0.118
0.122
91.981
13.904
1.143
78.077
0.781
-0.107
0.102
10.058
1.002
81.923
0.819
-0.087
0.104
10.442
1.019
81.539
0.815
-0.089
300mg
0.121
13.712
1.137
78.269
0.783
-0.106
0.129
15.250
1.183
76.731
0.767
-0.115
0.11
91.981
11.596
1.064
80.385
0.804
-0.095
0.099
9.481
0.977
82.500
0.825
-0.084
0.105
10.635
1.027
81.346
0.813
-0.090
400mg
0.191
27.173
1.434
64.808
0.648
-0.188
0.174
23.904
1.378
68.077
0.681
-0.167
0.13
91.981
15.442
1.189
76.539
0.765
-0.116
0.121
13.712
1.137
78.269
0.783
-0.106
0.189
26.788
1.428
65.193
0.652
-0.186
500mg
0.236
35.827
1.554
56.154
0.562
-0.251
0.213
31.404
1.497
60.577
0.606
-0.218
0.173
91.981
23.712
1.375
68.269
0.683
-0.166
0.152
19.673
1.294
72.308
0.723
-0.141
0.146
18.519
1.268
73.462
0.735
-0.134
活性炭间歇吸附试验记录
活性炭
投加量(mg)
lgK
1/n
K
n
100
0.5695
-0.5266
3.7111
-1.899
200
0.0785
-0.1641
1.1981
-6.0938
300
0.0668
-0.1529
1.1662
-6.5402
400
0.2109
-0.2769
1.6252
-3.6114
500
0.3806
-0.4024
2.4021
-2.4851
吸附等温线
(1)根据测定数据绘制吸附等温线;
(2)根据Freundlich等温线,确定方程中常数K,n;
(3)讨论实验数据与吸附等温线的关系。
思考题
1.吸附等温线有什么现实意义?
(1)宏观地总括吸附量、吸附强度、吸附状态等作为吸附现象方面的特性;
(2)判断吸附现象的本质,如属于分配(线性),还是吸附(非线性);
(3)用于计算吸附剂的孔径、比表面等重要物理参数;
(4)吸附等温曲线用途广泛,在许多行业都有应用,如地质科学方面、煤炭方面。
2.作吸附等温线时为什么要用粉状炭?
废水中的物质经活性炭吸附后分散好,容易单层吸附。
3.实验结果受哪些因素影响较大,该如何控制?
实验结果受实验温度、吸附质的分压、活性碳性质(比表面积、孔隙率等)