活性炭吸附實(shí)驗(yàn)報(bào)告.doc

實(shí)驗(yàn)3 活性炭吸附實(shí)驗(yàn)報(bào)告一、 研究背景：1.1、吸附法吸附法處理廢水是利用多孔性固體（吸附劑）的表面吸附廢水中一種或多種溶質(zhì)（吸附質(zhì)）以去除或回收廢水中的有害物質(zhì)，同時(shí)凈化了廢水。活性炭是由含碳物質(zhì)（木炭、木屑、果核、硬果殼、煤等）作為原料，經(jīng)高溫脫水碳化和活化而制成的多孔性疏水性吸附劑?；钚蕴烤哂斜缺砻娣e大、高度發(fā)達(dá)的孔隙結(jié)構(gòu)、優(yōu)良的機(jī)械物理性能和吸附能力，因此被應(yīng)用于多種行業(yè)。在水處理領(lǐng)域，活性炭吸附通常作為飲用水深度凈化和廢水的三級(jí)處理，以除去水中的有機(jī)物。除此之外，活性炭還被用于制造活性炭口罩、家用除味活性炭包、凈化汽車(chē)或者室內(nèi)空氣等，以上都是基于活性炭?jī)?yōu)良的吸附性能。將活性炭作為重要的凈化劑，越來(lái)越受到人們的重視。1.2、影響吸附效果的主要因素在吸附過(guò)程中，活性炭比表面積起著主要作用。同時(shí)，被吸附物質(zhì)在溶劑中的溶解度也直接影響吸附的速度。此外，pH 的高低、溫度的變化和被吸附物質(zhì)的分散程度也對(duì)吸附速度有一定影響。1.3、研究意義在水處理領(lǐng)域，活性炭吸附通常作為飲用水深度凈化和廢水的三級(jí)處理，以除去水中的有機(jī)物?；钚蕴刻幚砉に囀沁\(yùn)用吸附的方法來(lái)去除異味、某些離子以及難以進(jìn)行生物降解的有機(jī)污染物。二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康谋緦?shí)驗(yàn)采用活性炭間歇的方法，確定活性炭對(duì)水中所含某些雜質(zhì)的吸附能力。希望達(dá)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數(shù)的確定方法。(3)掌握用間歇式靜態(tài)吸附法確定活性炭等溫吸附式的方法。(4)利用繪制的吸附等溫曲線確定吸附系數(shù)：K、1/n。K為直線的截距，1/n為直線的斜率三、主要儀器與試劑本實(shí)驗(yàn)間歇性吸附采用三角燒瓶?jī)?nèi)裝人活性炭和水樣進(jìn)行振蕩方法。3.1儀器與器皿：恒溫振蕩器1臺(tái)、分析天平1臺(tái)、分光光度計(jì)1臺(tái)、三角瓶5個(gè)、1000ml容量瓶1個(gè)、100ml容量瓶5個(gè)、移液管3.2試劑：活性炭、亞甲基藍(lán)四、實(shí)驗(yàn)步驟（1）、標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制1、 配制100mg/L的亞甲基藍(lán)溶液：稱取0.1g亞甲基藍(lán)，用蒸餾水溶解后移入1000ml容量瓶中，并稀釋至標(biāo)線。2、 用移液管分別移取亞甲基藍(lán)標(biāo)準(zhǔn)溶液5、10、20、30、40ml于100ml容量瓶中，用蒸餾水稀釋至100ml刻度線處，搖勻，以水為參比，在波長(zhǎng)470nm處，用1cm比色皿測(cè)定吸光度，繪出標(biāo)準(zhǔn)曲線。（2） 、吸附等溫線間歇式吸附實(shí)驗(yàn)步驟1、用分光光度法測(cè)定原水中亞甲基藍(lán)含量，同時(shí)測(cè)定水溫和PH。2、將活性炭粉末，用蒸餾水洗去細(xì)粉，并在105下烘至恒重。3、在五個(gè)三角瓶中分別放入100、200、300、400、500mg粉狀活性炭，加入200ml水樣。4、將三角瓶放入恒溫振蕩器上震動(dòng)1小時(shí)，靜置10min。5、吸取上清液，在分光光度計(jì)上測(cè)定吸光度,并在標(biāo)準(zhǔn)曲線上查得相應(yīng)的濃度，計(jì)算亞甲基藍(lán)的去除率吸附量。五、注意事項(xiàng)1、實(shí)驗(yàn)所得的qe若為負(fù)值，則說(shuō)明活性炭明顯的吸附了溶劑，此時(shí)應(yīng)調(diào)換活性炭或調(diào)換水樣。2、在測(cè)水樣的吸光度之前，應(yīng)該取水樣的上清液然后再分光光度計(jì)上測(cè)相應(yīng)的吸光度。3、連續(xù)流吸附實(shí)驗(yàn)時(shí)，如果第一個(gè)活性炭柱出水中溶質(zhì)濃度值很小，則可增大進(jìn)水流量或停止第二、三個(gè)活性炭柱進(jìn)水，只用一個(gè)炭柱。反之，如果第一個(gè)炭柱進(jìn)出水溶質(zhì)濃度相差無(wú)幾，則可減少進(jìn)水量。 4、進(jìn)入活性炭柱的水中渾濁度較高時(shí)，應(yīng)進(jìn)行過(guò)濾去除雜質(zhì)。六、實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析6.1實(shí)驗(yàn)結(jié)果亞甲基藍(lán)濃度與吸光度序號(hào)12345濃度mg/l510203040吸光度A10.0780.0980.1530.2050.256活性炭投加量吸光度A原亞甲基藍(lán)濃度C0/(mg/L)吸附平衡后亞甲基藍(lán)濃度C/(mg/L)logCC0-CC0-C/mlogC0-C/m100mg0.21732.1731.50759.8080.598-0.2230.23235.0581.54556.9230.569-0.2450.2391.98134.6731.54057.3080.573-0.2420.21231.2121.49460.7690.608-0.2160.19728.3271.45263.6540.637-0.196200mg0.13616.5961.22075.3850.754-0.1230.13215.8271.19976.1540.762-0.1180.12291.98113.9041.14378.0770.781-0.1070.10210.0581.00281.9230.819-0.0870.10410.4421.01981.5390.815-0.089300mg0.12113.7121.13778.2690.783-0.1060.12915.2501.18376.7310.767-0.1150.1191.98111.5961.06480.3850.804-0.0950.0999.4810.97782.5000.825-0.0840.10510.6351.02781.3460.813-0.090400mg0.19127.1731.43464.8080.648-0.1880.17423.9041.37868.0770.681-0.1670.1391.98115.4421.18976.5390.765-0.1160.12113.7121.13778.2690.783-0.1060.18926.7881.42865.1930.652-0.186500mg0.23635.8271.55456.1540.562-0.2510.21331.4041.49760.5770.606-0.2180.17391.98123.7121.37568.2690.683-0.1660.15219.6731.29472.3080.723-0.1410.14618.5191.26873.4620.735-0.134活性炭間歇吸附試驗(yàn)記錄活性炭投加量(mg)lgK1/nKn1000.5695-0.52663.7111-1.8992000.0785-0.16411.1981-6.09383000.0668-0.15291.1662-6.54024000.2109-0.27691.6252-3.61145000.3806-0.40242.4021-2.4851吸附等溫線（1）根據(jù)測(cè)定數(shù)據(jù)繪制吸附等溫線；（2）根據(jù)Freundlich 等溫線，確定方程中常數(shù)K，n；（3）討論實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與吸附等溫線的關(guān)系。思 考 題1吸附等溫線有什么現(xiàn)實(shí)意義？（1）宏觀地總括吸附量、吸附強(qiáng)度、吸附狀態(tài)等作為吸附現(xiàn)象方面的特性；（2）判斷吸附現(xiàn)象的本質(zhì)，如屬于分配（線性），還是吸附（非線性）；（3）用于計(jì)算吸附劑的孔徑