应急处理苯胺污染水源水的粉末活性炭吸附工艺的研究

以浑河水为原水,模拟突发苯胺污染,通过投加粉末活性炭(PAC)进行应急处理的试验研究.试验结果表明:PAC对苯胺的吸附在30 min内能达到80%～90%的吸附容量;PAC对苯胺的吸附等温线符合弗兰德里希(Freundlich)吸附模式,在苯胺的平衡质量浓度为0.030 mg/L时,PAC对其吸附容量约为5 mg/g;比表面积较大的木屑炭对苯胺的吸附效果比煤质炭好,但粒度以300目左右为宜;炭浆浓度越小对苯胺的吸附效果越好;溶液pH以不小于5为最好;絮凝剂最佳的投加顺序是先投加炭浆然后投加絮凝荆;对突发的浑河水苯胺污染,在取水口处投加PAC是十分有效的应急处理措施.     

饮用水源中有机磷农药的应急预处理技术研究

有机磷农药的大量生产和使用对饮用水安全造成了潜在的巨大威胁。为了在饮用水源突发有机磷农药污染时保证饮用水安全，在水源水中进行了高锰酸钾氧化、粉末活性炭（PAC）吸附、臭氧氧化、O3／PAC和O3／H2O2 5种预处理技术对4种有机磷农药（乐果、敌敌畏、马拉硫磷和甲基对硫磷）的去除效果对比研究。实验结果表明，当水中乐果、敌敌畏浓度为266肛g／L、3．6μg／L时，0．5mg／L的高锰酸钾不能将其去除达标（国家生活饮用水卫生标准，GB5749—2006）；PAC对乐果和敌敌畏的吸附效果良好，20mg／L的PAC能将低浓度的乐果（241μg／L）和中低浓度的敌敌畏（3．0～9．3μg／L）去除达标；臭氧对4种农药均有较好的去除效果，当CT（浓度×时间）值为17mg·min／L时，除高浓度的乐果（729μg／L）和甲基对硫磷（276μg／L）外，其余农药均可以去除达标；采用O3／PAC和O3／H2O2高级氧化预处理，高浓度的乐果（629～710μg／L）和甲基对硫磷（364～428μg／L）均可迅速去除达标。     

Fenton氧化-活性炭吸附耦合处理焦化废水生化尾水的研究

研究了Fenton氧化、活性炭吸附、Fenton氧化一活性炭吸附等方法，对焦化废水生化尾水的处理效果，分析了Fenton氧化一活性炭吸附法处理焦化废水生化尾水的工艺条件。结果表明，Fenton氧化与活性炭吸附耦合处理焦化废水生化尾水的最优条件是：H2O2投加量为5mL／L，FeSO4·7H2O投加量为200mg／L，活性炭投加量为2g／L，反应pH=4．0，反应时间为20min。在此条件下，COD去除率可达82．6％，出水水质符合《污水综合排放标准》（GB8978--1996）一级标准。     

不同工艺对含高浓度腐殖酸地下水处理的可行性

针对内蒙古农村地区高腐殖酸地下水的处理问题，分别对（pH调节）-PAC强化混凝、高锰酸钾预氧化／混凝、活性炭吸附／混凝、Fenton氧化等技术处理的可行性进行了研究，同时利用三维荧光和高效体积排阻色谱分析处理前后水中有机物的组成变化特征。有机分析结果显示，水中的有机物为腐殖酸类物质，分子量分别为1600和3500，腐殖酸类物质为水中色度的主要贡献者。原水PAC强化混凝、高锰酸钾预氧化／PAC混凝对有机物的去除效果不佳，处理前后水样DOC浓度无明显变化，而pH调节．PAC强化混凝、微米活性炭吸附和Fenton氧化均能有效去除有机物。将原水pH调节至6．5，经300mg／LPAC混凝后出水DOC降至5．99mg／L。活性炭投加量为0．6g／L时，DOC降至7．6mg／L，然后采用60mg／LPAC混凝出去高度分散而不易沉降的小颗粒活性炭。此外，当反应初始pH值为3，过氧化氢投加量为0．5％（v／v），亚铁和双氧水摩尔比为0．05时，出水DOC降至5．6mg／L，氧化后有小分子有机物生成。     

PAC-SBR处理豆制品废水的研究

豆制品废水是一种较难处理的高浓度有机废水，而传统的SBR方法仍然有可以改进之处。通过对PAC-SBR系统处理豆制品废水的研究，发现木质PAC对豆制品废水中COD的最大理论吸附量为13.3g/g，其吸附能力强；SBR中投加木质PAC，可显著提高系统的处理效能，在适宜投加量400mg/L下，出水COD和TKN浓度较未添加木...     

活性炭纤维吸附废水中对硝基苯酚及其脱附研究

采用新型高效吸附剂——活性炭纤维吸附废水中对硝基苯酚，对其吸附和脱附影响因素进行了较详细的研究，确定了最佳工艺参数，并对动态吸附一脱附进行了稳定性实验。在最佳的吸附条件下，装填4g活性炭纤维可处理含对硝基苯酚1000mg/L的废水1400mL，出水对硝基苯酚浓度〈2mg／L，达到国家综合污水一级排放标准，活性炭纤维有效吸附量可达349．87mg／g。在最佳脱附条件下，脱附率〉99％，并可从高浓度脱附液中回收对硝基苯酚。稳定性实验表明，吸附-脱附性能稳定，采用活性炭纤维吸附处理对硝基苯酚废水是一种行之有效的处理方法。     

活性炭吸附-Fenton氧化处理高盐有机废水

采用活性炭吸附-Fenton氧化耦合工艺处理高盐度难降解有机废水的性能。考察了不同工艺参数对活性炭吸附及Fenton氧化对高盐有机废水处理效率的影响。结果表明,采用活性炭单独处理时,在pH=6.0,活性炭投加量为9.0g/L,吸附时间为60 min条件下,COD去除率最大,达到47.5%。活性炭吸附处理后,废水再采用Fenton氧化处理,在FeSO4.7H2O投加量为3.0 g/L,H2O2投加量为4.7 g/L,反应时间为30 min条件下,COD去除率最大,达到84.4%。整体而言,经过活性炭吸附和Fenton氧化处理后,废水COD由初始浓度13 650 mg/L降至560 mg/L,去除率达到95.9%。活性炭吸附-Fenton氧化耦合工艺适合高盐度难降解有机废水的处理。     

可吸附有机卤化物的深度处理实验研究

可吸附有机卤化物（AOX）是人为污染的重要标志之一,北京高碑店污水处理厂二级出水中约90％的AOX为可吸附有机氧化物（AOCl),研究了自氧氧化,粒状活性炭吸附,粉末活性炭吸附3种深度处理工艺对二级出水中AOX的去除作用,臭氧的氧化反应最多可去除约38％的AOX,粒状活性炭床可运行3200床体积,吸附容量为0.14mgAOX/g GH-16型活性炭,投加木质粉末活性炭200mg/L及25mg/L的聚合氯化铝,能去除24．7％的AOX。     

粉末活性炭对水中氯酚的吸附

2,4-二氯酚、2,4,6-三氯酚、五氯酚是氯酚类污染物的典型代表,鉴于其对人类身体健康的危害和对环境所造成的污染,已被很多国家列为环境优先控制污染物。研究粉末活性炭(PAC)对该3种氯酚的吸附过程以及投炭量、p H值和水质对PAC吸附性能的影响。结果表明:粉末活性炭可以有效去除水中的80%以上的氯酚;吸附行为符合Freundlich吸附等温线和Langmuir吸附等温线;以分子状态存在的氯酚比电离状态更容易被活性炭所吸附。     

强化混凝-氧化处理含溴氰菊酯农药水库水

通过投加不同混凝剂、助凝剂和氧化剂,对含溴氰菊酯农药的某水库原水进行强化混凝-氧化处理,探讨了不同条件下对原水的处理效果.结果表明,当对水样仅作常规混凝处理时,聚合氯化铝(PAC)的处理效果优于其他混凝剂,最佳投加量为18mg/L,最佳pH为9,最高去除率可达64.5％.投加助凝剂可提高混凝效果,聚丙烯酰胺(PAM)助凝效果优于水玻璃.混凝后水样再用高锰酸钾(KMnO4)氧化处理,结果表明,在水样pH为5,KMnO4投加量为0.6mg/L,氧化时间为25 min的条件下,溴氰菊酯去除率最高可达82.4％.     

褐煤活性炭吸附处理焦化废水

研究褐煤活性炭吸附处理焦化废水的性能，为褐煤活性炭用于废水处理提供理论依据和技术指导。以河南某气化厂的焦化废水为吸附原水，进行褐煤活性炭对酚吸附性能的静态和动态实验。静态实验表明，褐煤活性炭对酚的吸附性能符合弗兰德里希（Freundlich）吸附方程式。在室温条件下，对于150 mL焦化废水，当活性炭的用量为10 g，吸附反应时间为1 h，酚的去除率可达92%以上。动态实验研究表明，当进水酚浓度为3 800 mg/L，吸附1.5 h，活性炭的吸附容量可达21.38 mg/g。水处理的实验研究表明，利用褐煤制备的活性炭，对焦化废水具有良好的处理效果。     

沼液中臭味物质的去除方法及其对营养物质的影响

采用臭氧曝气法、粉末活性炭吸附法、颗粒活性炭过滤法、臭氧曝气-粉末活性炭吸附联用法、空气曝气-粉末活性炭吸附联用法对沼液中的氨气、硫化氢、吲哚、挥发酚类等主要致嗅物质的去除情况进行了研究,同时分析了不同方法对沼液中营养物质TN、DN、TP、DP等的影响。结果表明,采用粉末活性炭吸附法处理沼液,臭味物质的去除情况以及营养物质的保留效果最好,当粉末活性炭投加量为15 000 mg/L时,沼液中的硫化氢、吲哚、挥发酚已经完全去除,氨氮、氨气的去除率分别为11.42%、13.98%;DN、DP含量分别减少了10.46%、19.53%,但是TN、TP含量分别增加了6.26%、9.63%。     

活性炭-微波辐射法去除苯酚的机理研究

通过微波辐射前后水样的紫外分光扫描分析，以及微波辐射后水样中的苯酚浓度和COD浓度之间线性相关性分析表明，活性炭-微波辐射强化除酚效率的主要机理是微波使反应体系温度升高导致的活性炭加速吸附作用，而不是微波诱导催化氧化作用。通过对微波辐射前后活性炭的SEM扫描电镜分析说明，活性炭在微波场中由于“微域爆炸”导致其表面及内部孔隙结构的变化， 吸附性能得到改善，是强化苯酚去除的另一原因。 研究还表明，在较短的作用时间内，活性炭-微波辐射法的除酚效率高于常温吸附，但低于沸腾条件下的高温吸附。活性炭-微波辐射去除苯酚的规律遵循其吸附特性，温度越高，吸附反应速度越快。     

Electrochemical and FTIR studies of the mutual influence of lead(II) or iron(III) and phenol on their adsorption from aqueous acid solution by modified activated carbons

Cyclic voltammetry and spectral FTIR studies of the influence of activated carbon surface modification on the co-adsorption of metal cation (lead or iron) and phenol from aqueous acidic solution were carried out. The diversity in surface chemical structure was achieved by applying different procedures of inorganic matter removal and by modifying the carbon samples in various ways: heating under vacuum, aminoxidation in an ammonia-oxygen atmosphere, oxidation with concentrated nitric acid. The quantities of adsorbed metal ions (Pb(2+) or Fe(3+)) and phenol from solutions containing cation or phenol separately or in a mixture were determined. The adsorption capacity from acidic aqueous acidic solution depends on the chemical properties of the activated carbon surface (e.g., decrease in phenol adsorption with relative lower basicity of the adsorbent). The electrochemical parameters of electrodes made from the carbon samples were estimated, and some possible electrochemical reactions were determined from voltammograms recorded in acid electrolyte solution containing adsorbed species (separately or as a mixture). Relationships were found between metal ion adsorption and electrochemical behavior of Pb(2+)/Pb(4+) and Fe(3+)/Fe(2+) couples on the one hand, and the presence of phenol in the solutions tested and the influence of surface chemistry of the carbon electrodes on electrochemical processes on the other. The changes in adsorption capacity with respect to the adsorbates used and the changes in FTIR spectra of the carbons as a result of adsorption and/or coupling phenol molecules are discussed.     

Preparation of activated carbon from dried pods of Prosopis cineraria with zinc chloride activation for the removal of phenol

Utilization of agrowaste materials for the production of activated carbon, as an excellent adsorbent with large surface area, is well established industrially, for dephenolation of wastewater. In the present work, dried pods of Prosopis cineraria—a novel and low-cost agrowaste material—were used to prepare activated carbons by zinc chloride activation. Batch adsorption experiments were carried out to study the effects of various physicochemical parameters such as initial phenol concentration, adsorbent dose, initial solution pH, and temperature. Pseudo-first-order second-order and diffusion kinetic models were used to identify the possible mechanisms of such adsorption process. The Langmuir and Freundlich equations were used to analyze the adsorption equilibrium. Maximum removal efficiency of 86 % was obtained with 25 mg?L^?1 of initial phenol concentration. The favorable pH for maximum phenol adsorption was 4.0. Freundlich equation represented the adsorption equilibrium data more ideally than the Langmuir. The maximum adsorption capacity obtained was 78.32 mg?g^?1 at a temperature of 30 °C and 25 mg?L^?1 initial phenol concentration. The adsorption was spontaneous and endothermic. The pseudo-second-order model, an indication of chemisorption mechanism, fitted the experimental data better than the pseudo-first-order Lagergren model. Regeneration of spent activated carbon was carried out using Pseudomonas putida MTCC 2252 as the phenol-degrading microorganism. Maximum regeneration up to 57.5 % was recorded, when loaded phenol concentration was 25 mg?L^?1. The data obtained in this study would be useful in designing and fabricating an efficient treatment plant for phenol-rich effluents.     

腐殖酸、细颗粒泥沙对粉末活性炭吸附苯酚特性影响的研究

通过一系列实验,探讨了粉末活性炭吸附水中苯酚时,腐殖酸(HA)浓度和细颗粒泥沙用量对苯酚吸附量和去除率的影响.实验结果表明:在中性条件下,随着HA浓度的增加,粉末活性炭对苯酚的吸附量减少;在不同质量细颗粒泥沙的影响下,苯酚的去除率基本不变;在未加HA时,粉末活性炭对苯酚的吸附行为用Langmuir吸附等温式拟合效果最好,对苯酚的最大吸附量为150.60 mg/g,而在有HA存在时,粉末活性炭对苯酚的吸附行为用Freundlich吸附等温式拟合效果最好,对苯酚的最大吸附量为28.49 mg/g.     

微波再生载苯酚活性炭过程中再生产物分析

研究了载氮气和无载气2种条件下,微波再生载苯酚活性炭过程中再生产物的成分和苯酚随再生过程的去向分布。结果表明,无载气时,微波功率越高,再生反应器内温度越高,吸附质的高温裂解反应越彻底,再生产物以挥发性气体为主,有机质种类很少;而当微波功率较低或载氮气再生时,反应器内温度相对较低,苯酚难以被彻底分解,再生产物中含多种复杂的链状或环状有机物。此外,载氮气时,经气提、挥发而去除的苯酚量约占总吸附量的一半,再生炭上无苯酚残留,活性炭吸附性能可完全恢复乃至优化;无载气时,经挥发而去除的苯酚量只有19.9%,其余大量苯酚则在微波作用下裂解或缩合为其他物质随尾气而去除,且再生炭上仍有少量苯酚未被解吸出来。因此,前者活性炭再生的效果优于后者。     

不同类型填料的三维电极/Fenton试剂法处理苯酚废水

采用不同类型填料对三维电极/Fenton试剂法处理苯酚模拟废水进行研究.结果表明.不同类型活性炭填料对苯酚去除率有很大影响,粒炭不适合做粒子电极,采用5.0 mm柱炭处理效果较好;采用石英砂与活性炭混合填料的处理效果比单一活性炭填料好,但苯酚去除率提高不明显;电解槽反应器中按比例投加涂膜活性炭和活性炭混合填料能明显提高苯酚去除率;当涂膜活性炭与活性炭体积比为1,2时,苯酚去除率最高,达96.8%.     

污泥活性炭对次甲基蓝废水的吸附

立足于污泥的资源化,利用化学活化法制得的污泥基活性炭,处理次甲基蓝染料废水.考察了污泥活性炭的粒径以及染料废水的pH值对染料脱色效果以及活性炭的吸附量的影响,并对吸附过程进行等温吸附线和吸附动力学分析.结果表明,在本研究的范围内,污泥活性炭的粒径越小、染料废水的pH值越高,则污泥活性炭对染料废水的吸附效果越好.当粒径在200目以上时,去除率及吸附量分别为88.2％和136.7 mg/g;当pH值为11时,去除率和吸附量分别为90.4％和91.9 mg/g.污泥活性炭对次甲基蓝染料的吸附脱除符合Langmuir吸附等温线和Lagergren准二级动力学方程.     

Adsorption of phenolic compounds by activated carbon--a critical review

Adsorption of phenol and its derivatives on activated carbons is considered based on numerous papers related to this issue. Special attention is paid to the effects of carbon surface functionalities, pH of solution and heterogeneity effects that accompany adsorption of phenolic compounds. Moreover, in this paper the most important aspects are overviewed referring to irreversible adsorption of phenols and impact of different substituents of phenolic compounds on their uptake by activated carbons is considered. Finally, some remarks pertaining to applications of novel adsorbents for phenol adsorption are discussed and illustrated by means of a few examples.