活性炭吸附實(shí)驗(yàn).

1、活性炭吸附實(shí)驗(yàn)一 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1、通過(guò)實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步了解活性炭的吸附工藝及性能，并熟悉整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的操作2、掌握用“間歇”法、“連續(xù)流”法確定活性炭處理污水的設(shè)計(jì)參數(shù)的方法二 實(shí)驗(yàn)原理 活性炭吸附過(guò)程包括物理吸附和化學(xué)吸附。其基原理就是利用活性炭的固體表面對(duì)水中一種或多種物質(zhì)的吸附作用，以達(dá)到凈化水質(zhì)的目的。當(dāng)活性炭對(duì)水中所含雜質(zhì)吸附時(shí)，水中的溶解性雜質(zhì)在活性炭表面積聚而被吸附，同時(shí)也有一些被吸附物質(zhì)由于分子的運(yùn)動(dòng)而離開(kāi)活性炭表面，重新進(jìn)入水中即同時(shí)發(fā)生解吸現(xiàn)象。當(dāng)吸附和解吸處于動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)時(shí)，稱為吸附平衡。這時(shí)活性炭和水(即固相和液相之間的溶質(zhì)濃度，具有一定的分布比值。單位重量的活性炭吸附溶質(zhì)的數(shù)

2、量qe，即吸附容量可按下式計(jì)算:式中 qe活性炭吸附量，即單位重量的吸附劑所吸附的物質(zhì)量，mg/g； V污水體積，L； C0、C分別為吸附前原水及吸附平衡時(shí)污水中的物質(zhì)濃度，mg/L； m活性炭投加量，g； 在溫度一定的條件下，活性炭的吸附量隨被吸附物質(zhì)平衡濃度的提高而提高，兩者之間的變化曲線稱吸附等溫線，通常用Fruendlich經(jīng)驗(yàn)式加以表達(dá)。 式中 K、n是與溶液的溫度、pH值以及吸附劑和被吸附物質(zhì)的性質(zhì)有關(guān)的常數(shù)； K、n值求法如下：通過(guò)間歇式活性炭吸附實(shí)驗(yàn)測(cè)得qe、C相應(yīng)之值，將式上式到對(duì)數(shù)后變換為下式： 將qe、C相應(yīng)值點(diǎn)繪在雙對(duì)數(shù)坐標(biāo)紙上，所得直線的斜率為1/n，截距則為k。三

3、實(shí)驗(yàn)設(shè)備及用具1、振蕩器一臺(tái)； 2、分析天平一臺(tái)； 3、分光光度計(jì)一臺(tái)； 4、250mL三角燒杯5個(gè)； 5、100mL容量瓶6個(gè)； 6、活性炭（粉狀和粒狀）； 7、亞甲基蘭。8、活性炭連續(xù)流吸附實(shí)驗(yàn)裝置四 實(shí)驗(yàn)步驟1、 間歇式活性炭吸附實(shí)驗(yàn) 配制濃度為50mg/L的亞甲蘭溶液于1000mL容量瓶中； 用十倍稀釋法依次配制濃度為5mg/L、1mg/L、0.5mg/L、0.1mg/L、0.05mg/L、0.01mg/L的亞甲蘭溶液于100mL容量瓶中； 用分光光度計(jì)測(cè)定其吸光度值(吸附波長(zhǎng)為665nm，記錄到表1中，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線；表1濃度 mg/L吸光度0.010.050.100.501.005.

4、00 取5個(gè)250mL的三角瓶，用天平分別稱取100mg、200mg、300mg、400mg、500mg的粉活性炭投入三角瓶中，每瓶中加入100mL50mg/L亞甲基蘭溶液；將三角燒瓶放在振蕩器上振蕩（震蕩器的速度要由小變大，但也不能太大，否則會(huì)將活性碳粉粘到瓶壁上），當(dāng)達(dá)到吸附平衡時(shí)停止振蕩。（振蕩時(shí)間一般為25-30min）。 測(cè)定靜置后三角瓶中廢水的吸光度值，結(jié)果記錄在表2中，求出吸附容量qe。表2活性炭質(zhì)量mg初始濃度C0mg/L平衡濃度Cmg/L吸附量qemg/glgqelgC10050200503005040050500502、連續(xù)流活性炭吸附實(shí)驗(yàn) 熟悉動(dòng)態(tài)活性炭吸附裝置；圖1 活性炭連續(xù)流吸附實(shí)驗(yàn)裝置示意圖1 有機(jī)玻璃管 2 活性炭層 3 承托 4 單孔橡膠塞 測(cè)自配污水吸光度； 以2L/h的流量按降流方式進(jìn)行單柱實(shí)驗(yàn)（運(yùn)行時(shí)炭層不應(yīng)有空氣泡）。運(yùn)行30min，每隔5min取樣測(cè)出水吸光度，結(jié)果記錄在表3中，并計(jì)算去除率； 改變流量分別以3.0L/h、4.0L/h、5.0L/h、6.0L/h的流量運(yùn)行10min，每隔5min取樣測(cè)出水吸光度值。表3運(yùn)行時(shí)間,min出水濃度,mg/L去除率,%五 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析1 間歇式活性炭吸附實(shí)驗(yàn) 根據(jù)測(cè)定數(shù)據(jù)繪制吸附等溫線 確定常數(shù)K、n2 連續(xù)流活性炭吸附實(shí)驗(yàn) 畫(huà)出去