改性活性炭处理含酚废水
兰炭行业会产生大量的含酚废水。含酚废水会对人体、农作物和水生生物造成危害。该吸附剂可用于含酚废水的处理。活性炭具有丰富的孔结构和发达的比表面积，是工业上常用的吸附剂。改性后，活性炭的吸附性能进一步提高。本文采用高温、超声波、化学试剂和壳聚糖对活性炭进行改性，并用于处理含酚废水。
一.实验
1.1试剂和仪器
试剂:壳聚糖、成都优物特科技有限公司、活性炭、巩义市美源净水材料有限公司、苯酚、康成生物科技有限公司、盐酸、中化梦联化工有限公司、氢氧化钠、中化梦联化工有限公司、硝酸、永清费勇化学试剂有限公司、氨水、新乡永顺化工有限公司、双氧水、济南冯坤化工有限公司
仪器:DF-101S恒温水浴锅、力臣科技、HY92A恒温水浴锅振荡器、常州金坛玉环科学仪器厂、RXL-Z马弗炉、天津中环电炉有限公司、PHS-3C酸度计、上海仪电科学仪器有限公司、UV757CRT紫外分光光度计、上海分析仪器厂、JK-DUC-1500VDS。
1.2修改方法
高温改性
在400℃、500℃、600℃、700℃和800℃下处理1h。
超声波改性
分别在180瓦、210瓦、240瓦、270瓦和300瓦下处理30分钟。
化学试剂改性
准备2mol/L硝酸、盐酸、氢氧化钠、氨水和过氧化氢溶液。活性炭与溶液的比例为1g: 10ml。在90℃下均匀加热蒸2h，然后旋转蒸干。
1.2.4掺杂壳聚糖的改性
按一定比例称取壳聚糖，搅拌均匀，然后加入氢氧化钠溶液使样品凝固。经过过滤、洗涤、干燥、研磨和筛分，制备了壳聚糖掺杂比为1: 2、1: 4、1: 6、1: 8和1: 10的吸附剂，命名为CTS-AC2、CTS-AC4、CTS-AC6、CTS-AC8和CTS-AC10。
1.3吸附原料
考察了质量浓度为3500mg/L的多酚水溶液(模拟含酚废水水溶液)的吸附性能。
二。结果和讨论
2.1高温改性
图1显示了在不同温度下处理后的等温吸附结果。从图1可以看出，经过不同温度处理的活性炭对苯酚的吸附量随着吸附时间的延长，先迅速增加，然后趋于稳定。
图2显示了在不同温度下处理后更大的吸附容量。从图2可以看出，随着温度的升高，较大的吸附量先增大后减小。这是因为活性炭在高温下会发生热解反应，从而改变其结构，增强其活性。但是，如果温度过高，活性炭的结构就会崩溃。最佳处理温度为600 ℃,此时处理后的活性炭吸附量达到52.9mg/g，比未改性的活性炭提高了70.6%。
2.2超声波改性
图3显示了不同超声功率处理后的等温吸附结果。从图3可以看出，经过不同超声功率处理的活性炭对苯酚的吸附量随着吸附时间的延长，先迅速增加，然后趋于稳定。与高温处理相比，超声波处理的效果没有那么明显。
图4显示了不同超声功率处理后更大的吸附容量。从图4可以看出，随着超声波功率的增加，较大的吸附量先逐渐增加，然后略有下降。这是因为随着超声功率的增加，活性炭孔道中的灰分被去除，孔道结构得到改善。但是，如果超声波功率太高，活性炭的结构就会被破坏。最佳超声功率为240W，在此超声功率下，活性炭的吸附量为35.2mg/g，比未改性的活性炭提高了13.4%。
2.3化学试剂改性
图5显示了用不同化学试剂处理后的等温吸附结果。从图5中可以看出，经过不同化学试剂处理的活性炭对苯酚的吸附量随着吸附时间的延长，先迅速增加，然后趋于稳定。与超声波改性相比，化学试剂改性的效果更明显。
图6显示了用不同化学试剂处理后更大的吸附容量。图6显示过氧化氢和氢氧化钠溶液的处理效果更好。经氢氧化钠溶液处理后，活性炭的吸附容量达到53.2mg/g，比未改性的活性炭提高了71.6%。这是因为氢氧化钠溶液可以提高活性炭的表面极性，从而提高其对苯酚的吸附性能。
2.4掺杂壳聚糖改性
图7显示了不同比例掺杂的壳聚糖的等温吸附结果。从图7可以看出，随着吸附时间的延长，壳聚糖改性活性炭对苯酚的吸附量先快速增加，然后趋于稳定。与化学试剂改性相比，当壳聚糖的比例为1: 6时，改性效果更明显。
图8显示了掺杂不同比例的壳聚糖的较大吸附容量。从图8可以看出，随着掺杂比例的增加，较大的吸附量先增加后减小。当掺杂比为1: 6时，较大的吸附量达到67.1mg/g，比改性前提高了116.2%。这是因为掺杂的壳聚糖提供了更多的极性基团，从而提高了吸附效果。
三。结论
(1)四种改性方法的效果依次为:掺杂壳聚糖改性>化学试剂改性>:高温改性>超声波改性。
(2)当壳聚糖与活性炭的掺杂比为1: 6时，较大的吸附量达到67.1mg/g，比改性前提高了116.2%。(来源:吉林工业职业技术学院)
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