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文档简介

2023/2/1活性炭处理硝基酚废水实验

大连理工大学环境与生命学院

实验目的熟悉活性炭的结构；了解活性炭在水处理中的作用与原理；学会污染物定量分析方法；掌握活性炭脱除废水中有机污染物的应用技术。活性炭在水处理中的作用与原理活性炭的结构活

性

炭

的

种类活性炭在水处理中的作用与原理活性炭的表面组成活性炭物理结构：由类似石墨的碳微晶和非结晶体按“螺层形结构”排列，由微晶间的强烈交联形成发达的微孔结构。

活性炭表面化学：分布有大量的羧基、酚羟基、醌型羟基、正内酯基、环氧过氧基及类比喃酮结构基团等。

活性炭在水处理中的作用与原理活

性

炭

的

形

貌

活性炭的吸附原理活性炭是由微小结晶体和非结晶体混合组成的碳素物质，平均孔径1×10-2~3×10-2μm，比表面积500~2500m2/g。活性炭表面分布有大量的羟基、酚羟基、醌型羟基、正内酯基、环氧过氧基及类比喃酮结构基团等。这些基团的存在，特别是羟基、酚羟基的存在使活性炭不仅具有吸附能力，而且具有催化作用。当废水与活性炭接触，水中的污染物被这些活性基团吸附而起到净化水质的作用。活性炭在水处理中的作用与原理实验仪器与装置颗粒活性炭，使用前应经活化处理。对硝基酚H2SO4A.R.级硝基酚标准溶液配制：准确称取0.1000g对硝基酚于250ml烧杯中，加少量蒸馏水溶解，待对硝基酚完全溶解后，转入1000ml容量瓶中，加蒸馏水至刻度，摇匀。作为硝基酚标准储备液，浓度为100μg/ml。在100ml容量瓶中，将该储备液稀释100倍，作为硝基酚标准使用液，浓度为1μg/ml。实验试剂

1.标准曲线绘制分别吸取标准硝基酚使用液0，0.5，1.0，1.5，2.0，2.5、3.0ml，转入25mL具塞比色管中，分别加入1%H2SO4溶液至黄色刚好消失，用1cm石英比色皿，在波长316nm下，测定溶液吸光度，绘制标准曲线。实验步骤

2.设备运行

(1)在两个活性炭柱中加入颗粒状活性炭(φ＝4mm)。

(2)连接好活性炭吸附实验装置。

(3)打开进水泵，调整泵的转速分别为20、40、60。在不同的转速下测定出水流量。实验步骤

3.吸附实验

硝基酚废水以一定流量经过转子流量计，从吸附柱上部进入活性炭吸附柱，流经活性炭层的废水，由吸附下液出口流出，收集流出液，每间隔5~10min取样测定流出液中的硝基酚浓度。当流出液硝基酚浓度达到原水中硝基酚浓度的90~95%时，停止吸附实验。同时测定原水中硝基酚浓度。实验步骤4、按下表整理实验数据(可附加列数)转速进水流量(ml/min)出水出水出水吸光度浓度(%)吸光度浓度(%)吸光度浓度(%)20

40

60

实验步骤活性炭吸附实验记录表注意事项调整进水泵转速时动作要慢；取出水水样时不要喷洒在身上；调整进水泵转速后，间隔一定时间再取各出水水样；严格遵守分光光度计及比色皿的使用规则。

结果与讨论

绘制活性炭吸附处理硝基酚废水的流出曲线；计算活性炭对硝基酚的饱和吸附量；确定低于硝基酚排放标准的废水处理量。思考

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