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活性炭过滤器具有脱色,除味吸附作用,广泛应用于饮用水设备,工业污水处理,在印染废水中也有很好的作用,下面来详细分析活性炭过滤器对印染废水处理功能。
称取0.5g不同炭化温度下的炭素于100mL磨口锥形瓶中,加入100mL印染废水,在振荡器上于120r/min、25℃下振荡30min,过滤,测其吸光度值。炭化温度从400℃升高至800℃,脱色率逐渐增大,其原因是在炭化过程中,花生壳中的纤维素和木质素分解,产生脱水、脱酸等反应,并形成芳核间的结合,随后脱氢,大量芳核直接结合,形成二维平面结构,同时结合上-CH2-,形成三维立体结构,形成了发达的孔隙,使炭化后的花生壳炭素具有吸附性。炭化温度再继续升高到900℃,其脱色率反而下降了,原因是温度过高,使花生壳中的纤维素碳化结节,阻碍了孔隙的形成。故炭化温度选择800℃。
活性炭是一种黑色粉状、粒状或丸状的无定形具有多孔的炭。主要成份为炭,还含有少量氧、氢、硫、氮、氯。也具有石墨那样的精细结构,工业活性炭过滤器,只是晶粒较小,层层不规则堆积。具有较大的表面积(500~1000㎡/克)。有很强的吸附能力,能在它的表面上吸附气体,液体或胶态固体。对于气、液的吸附可接近于活性炭本身的质量的。
其吸附作用是具有选择性,非极性物质比极性物质更易于吸附。在同一系列物质中,沸点越高的物质越容易被吸附,压越大、温度越低,浓度越高,吸附量越大,反之,板式活性炭过滤器,减压、升温有利气体的解吸。
活性炭用量。取6份印染废水,每份各100mL,蜂窝活性炭过滤器,加入不同量花生壳活性炭,调节pH值为5,温度为25℃,在振荡器上以160r/min振荡吸附120min,活性炭用量对废水脱色率的影响如图6所示。花生壳活性炭的用量对印染废水的脱色率有很大影响。随着花生壳活性炭用量的增加,脱色率也不断增加,活性炭过滤器,但用量超过1.5g后,对脱色率的影响已经不明显,说明当花生壳活性炭的用量为1.5g时,吸附就基本达到饱和状态,即花生壳活性炭用量为15g/L(1.5g/100mL)比较适宜,此时印染废水的脱色率达96.7%.