酸預(yù)處理對活性炭吸附有機物的影響

更新時間：2008-05-26 11:38 來源：作者: 聞人勤苗毓恩張曉敏楊健丁桓如閱讀：2177

        水源水受污染程度日益嚴重，常規(guī)工藝不能去除水中溶解性有機物，而且由于有機物的存在還會導(dǎo)致氯化過程產(chǎn)生對人體健康危害更大的有機鹵化物。因此進一步提高水質(zhì)深度處理技術(shù)日益受到人們的重視。應(yīng)用較廣泛的深度處理技術(shù)有:活性炭吸附、臭氧氧化、生物活性炭、膜技術(shù)等，其中顆�；钚蕴�(GAC)吸附是當(dāng)前去除水中有機污染物最成熟、最有效、應(yīng)用最廣的方法之一。

        活性炭再生困難，使用成本較高。活性炭對水中有機物的吸附能力又因活性炭和有機物種類而異，如何提高活性炭吸附性能就成為研究的目標(biāo)。筆者研究了預(yù)處理對活性炭吸附性能的影響。目前活性炭預(yù)處理常用的方法是鹽酸酸洗。采用這種方法的主要目的是除去活性炭原材料或制造中帶入的各種雜質(zhì)(主要為鐵化合物等無機雜質(zhì))，避免運行初期出水pH高。在以前的研究中關(guān)于活性炭預(yù)處理對其有機物的吸附性能是否有影響卻沒有涉及。因此有必要對上述問題進行試驗并展開研究。

1 實驗

        1.1 試驗條件

        試驗以自來水作原水，選擇了5種典型的活性炭，其中2種為煤質(zhì)炭，3種為果殼炭。

        將上述炭樣進行鹽酸處理，具體方法:取一定質(zhì)量的5種活性炭樣品，分別放入燒杯中，加入5%的稀鹽酸，攪拌均勻，使浸泡液維持一定的酸度，浸泡24h。用二級除鹽水沖洗，洗至pH呈中性，并將洗凈的活性炭在105^。C 下干燥，編號1’～5’，未經(jīng)處理的活性炭編號為1～5。

        考察活性炭吸附水中有機物性能的試驗采用靜態(tài)浸泡法，主要通過比較活性炭浸泡后水樣中有機物含量的變化來觀察活性炭對水樣中有機物吸附性能的改變。將5 種活性炭分為酸處理和未處理兩組進行對照。各稱取250g處理與未處理的5種活性炭樣品，分別放入2.5L廣口瓶中，加入2L自來水�？紤]到自來水中有機物本身隨時間的變化，同時另取2L自來水放入2.5L廣口瓶中，作為原水，編號為0。

        1.2 試驗結(jié)果

        1.2.1 各活性炭浸泡水樣紫外吸收情況

對10種水樣和原水在后續(xù)的15d中分別進行UV254的測試，見圖1。從圖1可看出，經(jīng)鹽酸處理的5種活性炭均相應(yīng)比未處理的5種炭樣的浸泡液的有機物UV254值小。因此可以認為，鹽酸預(yù)處理可提高活性炭吸附性能，但是不同的活性炭提高程度不同。活性炭1、3、5經(jīng)酸處理對其吸附性能的提高程度不如2、4顯著。

1.2.2 活性炭浸泡后水中TOC的變化將浸泡20d 后的水樣進行TOC測試，結(jié)果如表1所示。

TOC測試數(shù)據(jù)也和UV254測試結(jié)果相似，本實驗所用的5種活性炭樣經(jīng)酸處理后吸附TOC的性能均有一定程度提高。炭樣3、5在UV254的檢測中提高程度不大，但在TOC的測試中卻發(fā)現(xiàn)有很大程度的提高。這可能是因為UV254代表的是有不飽和鍵的化合物，而TOC代表總有機物，不同種類活性炭對水中不同類型有機物吸附情況存在差異所致。

2 結(jié)論

通過上述試驗可以看出，活性炭在使用前進行預(yù)處理是十分必要的，采用鹽酸浸泡法可明顯提高活性炭對水中有機物的吸附性能。

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