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活性炭對水中有機物去除的研究進展
水(shui)(shui)(shui)是人(ren)類生(sheng)(sheng)活不可缺少的(de)重(zhong)要(yao)物質,水(shui)(shui)(shui)資源是人(ren)類賴以(yi)生(sheng)(sheng)存的(de)物質基(ji)礎(chu)[1]。隨著社會(hui)的(de)快速發展,水(shui)(shui)(shui)資源緊缺和水(shui)(shui)(shui)環境污染問(wen)題(ti)日益(yi)嚴重(zhong),人(ren)們對水(shui)(shui)(shui)質的(de)要(yao)求不斷(duan)升級(ji),飲(yin)用水(shui)(shui)(shui)水(shui)(shui)(shui)質安全(quan)成為(wei)了影響人(ren)類健康和經濟(ji)發展的(de)重(zhong)大問(wen)題(ti)。為(wei)了保障飲(yin)用水(shui)(shui)(shui)水(shui)(shui)(shui)質安全(quan),在已(yi)有水(shui)(shui)(shui)處(chu)理(li)工(gong)藝的(de)基(ji)礎(chu)上,研究開發飲(yin)用水(shui)(shui)(shui)處(chu)理(li)新技術,對飲(yin)用水(shui)(shui)(shui)進行強化處(chu)理(li)已(yi)刻不容緩。
自來水(shui)中的(de)(de)有(you)(you)毒有(you)(you)害物(wu)質除了重金屬外,其余(yu)大(da)部(bu)分都為有(you)(you)機(ji)物(wu),且(qie)自來水(shui)中有(you)(you)機(ji)物(wu)的(de)(de)種類繁(fan)多(duo)[2]。活(huo)性(xing)炭(tan)作(zuo)為一(yi)種優質的(de)(de)吸附(fu)材(cai)料[3 - 4]被(bei)廣泛(fan)的(de)(de)應用(yong)于(yu)水(shui)處理領域,是(shi)由(you)于(yu)其具有(you)(you)豐富的(de)(de)孔隙結構(gou)及其巨大(da)的(de)(de)比表面積,從(cong)而(er)具有(you)(you)良好的(de)(de)吸附(fu)性(xing)能(neng),而(er)且(qie)具有(you)(you)強度好、不易被(bei)酸、堿等物(wu)質腐蝕的(de)(de)特性(xing)。在(zai)諸多(duo)方法中,活(huo)性(xing)炭(tan)迄今(jin)為止仍是(shi)最經濟和有(you)(you)效的(de)(de)方法[5 - 6]。世界(jie)上利用(yong)活(huo)性(xing)炭(tan)處理水(shui)的(de)(de)主要國(guo)家有(you)(you)美國(guo)、德國(guo)、英國(guo)、瑞典及日(ri)本[7 - 8]。
本文主(zhu)要(yao)對(dui)(dui)活性(xing)(xing)炭的基本特性(xing)(xing)以及活性(xing)(xing)炭去(qu)除水(shui)中有(you)機物(wu)的影響因(yin)素進行了初步探討(tao),并對(dui)(dui)活性(xing)(xing)炭提出了相關的改性(xing)(xing)方法,以期提高活性(xing)(xing)炭對(dui)(dui)水(shui)中有(you)機物(wu)的去(qu)除率。
1· 活性(xing)(xing)炭的基本(ben)性(xing)(xing)質(zhi)
活性(xing)炭(tan)是一(yi)種(zhong)多(duo)孔徑的(de)(de)炭(tan)化物(wu),有極(ji)豐富(fu)的(de)(de)孔隙構造,具有良(liang)好的(de)(de)吸附(fu)特性(xing),它的(de)(de)吸附(fu)作用藉物(wu)理及化學(xue)的(de)(de)吸咐力而成(cheng)的(de)(de),其外(wai)觀色澤呈黑色。其成(cheng)份除了主要的(de)(de)碳以(yi)外(wai),還(huan)包含了少量的(de)(de)氫、氮、氧,其分子結(jie)構形似一(yi)個六邊形,由于不規(gui)則的(de)(de)六邊形結(jie)構,確定了其多(duo)體枳及高表面積(ji)的(de)(de)特點,比表面積(ji)高達1000 ~ 3000 m2 /g。
1. 1 孔結構特性(xing)
活性炭材(cai)料(liao)的(de)結(jie)構比較(jiao)特殊[10],從(cong)晶體學角(jiao)度看,由石墨微晶和碳氫(qing)化(hua)合(he)物(wu)(wu)組成(cheng),屬于非結(jie)晶性物(wu)(wu)質。其(qi)固體部(bu)分之(zhi)間的(de)間隙(xi)形成(cheng)了(le)活性炭材(cai)料(liao)的(de)孔隙(xi),賦予(yu)活性炭材(cai)料(liao)特有的(de)吸附性能。
按照(zhao)孔(kong)(kong)徑(jing)的(de)大(da)小(xiao)可(ke)分為[11]微(wei)孔(kong)(kong)( 直徑(jing)< 2 nm) 、中孔(kong)(kong)( 直徑(jing)2 ~ 50 nm) 和大(da)孔(kong)(kong)( 直徑(jing)> 50 nm) 。微(wei)孔(kong)(kong)具(ju)有(you)很強的(de)吸(xi)附作用,主(zhu)要是其具(ju)有(you)很大(da)的(de)比表(biao)面積; 中孔(kong)(kong),又叫中間孔(kong)(kong),能用于添(tian)載觸(chu)媒及(ji)化學(xue)藥品脫(tuo)臭; 大(da)孔(kong)(kong)通過微(wei)生(sheng)物及(ji)菌類在(zai)其中繁(fan)殖,就可(ke)以使無機的(de)碳材料發揮生(sheng)物質的(de)功能。
1. 2 表面化學特性
活性(xing)(xing)炭(tan)的吸(xi)附(fu)性(xing)(xing)能(neng)不僅取決于其(qi)物(wu)理結構,更取決于其(qi)表面(mian)(mian)化學性(xing)(xing)質。表面(mian)(mian)化學特性(xing)(xing)一般與(yu)活性(xing)(xing)炭(tan)的原材料、表面(mian)(mian)官(guan)能(neng)團(tuan)的種類與(yu)數量、表面(mian)(mian)雜(za)原子、化合(he)物(wu)的種類與(yu)狀(zhuang)態等(deng)因素有關(guan),不同的表面(mian)(mian)官(guan)能(neng)團(tuan)、雜(za)原子、化合(he)物(wu)會影響活性(xing)(xing)炭(tan)的表面(mian)(mian)酸(suan)堿性(xing)(xing)、親疏水性(xing)(xing)、催化性(xing)(xing)能(neng)、表面(mian)(mian)潤濕性(xing)(xing)、吸(xi)附(fu)選(xuan)擇性(xing)(xing)能(neng)等(deng)。Boehm[12]在(zai)研究活性(xing)(xing)炭(tan)材料表面(mian)(mian)的含(han)氧(yang)官(guan)能(neng)團(tuan)的表征(zheng)手(shou)段(duan)時,指出(chu)活性(xing)(xing)炭(tan)材料表面(mian)(mian)可能(neng)存(cun)在(zai)下面(mian)(mian)幾(ji)種含(han)氧(yang)官(guan)能(neng)團(tuan): 羰基(ji)(ji)、酸(suan)酐、乳(ru)醇基(ji)(ji)、羧基(ji)(ji)、醌基(ji)(ji)、醚(mi)基(ji)(ji)、內酯基(ji)(ji)、酚羥(qian)基(ji)(ji)。
2 ·活性炭的吸附作用
活性(xing)炭(tan)吸(xi)附(fu)是物(wu)質的(de)(de)(de)濃度(du)在相(xiang)(xiang)界(jie)面(mian)(mian)上自動發生累積(ji)或富(fu)集現象。它可以(yi)在液(ye)(ye)- 液(ye)(ye)、氣- 液(ye)(ye)、氣- 固和液(ye)(ye)- 固等(deng)任何兩相(xiang)(xiang)界(jie)面(mian)(mian)之間(jian)作用。如(ru)活性(xing)炭(tan)凈(jing)水(shui)是液(ye)(ye)- 固兩相(xiang)(xiang)界(jie)面(mian)(mian)之間(jian)的(de)(de)(de)吸(xi)附(fu)作用,具有吸(xi)附(fu)能(neng)力的(de)(de)(de)多孔性(xing)固體物(wu)質( 活性(xing)炭(tan)) ,稱之為(wei)(wei)吸(xi)附(fu)劑; 水(shui)中被吸(xi)附(fu)的(de)(de)(de)物(wu)質,稱之為(wei)(wei)吸(xi)附(fu)質; 水(shui)是液(ye)(ye)相(xiang)(xiang)介質,稱為(wei)(wei)溶(rong)劑。
由(you)于活性(xing)炭的(de)(de)特殊(shu)物理結構和(he)表面性(xing)質[13],在吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)過程中與吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)質之間(jian)(jian)存在三種(zhong)不(bu)同(tong)的(de)(de)作用(yong)力(li)(li)(li),即(ji)分子(zi)(zi)間(jian)(jian)力(li)(li)(li)、化學鍵力(li)(li)(li)和(he)靜電引力(li)(li)(li),這三種(zhong)不(bu)同(tong)作用(yong)力(li)(li)(li)形成三種(zhong)不(bu)同(tong)類型的(de)(de)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu),即(ji): 物理吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)、化學吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)和(he)離(li)子(zi)(zi)交換吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)。物理吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)、化學吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)和(he)離(li)子(zi)(zi)交換吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)往往同(tong)時(shi)存在,在活性(xing)炭吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)法處(chu)理過程中,利用(yong)3 種(zhong)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)的(de)(de)綜合作用(yong)達到去除污染物的(de)(de)目的(de)(de)。
3· 影(ying)響(xiang)活性炭(tan)去除(chu)水(shui)中有(you)(you)機(ji)物的(de)因素 吸附條(tiao)件、有(you)(you)機(ji)物性質、活性炭(tan)本身的(de)性質是影(ying)響(xiang)活性炭(tan)吸附的(de)三(san)大因素[14]。
3. 1 吸附(fu)條件(jian)的影響
3. 1. 1 溫度
對于(yu)放熱(re)反應的(de)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)過(guo)程,低溫(wen)(wen)(wen)有(you)利于(yu)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)的(de)進行,而(er)吸(xi)(xi)(xi)熱(re)反應,升溫(wen)(wen)(wen)則有(you)利于(yu)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)進行。張曼曼[15]研究發現核桃殼基活性炭( NSAC) 對孔雀石綠(lv)( MG) 的(de)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)量隨(sui)著(zhu)溫(wen)(wen)(wen)度(du)的(de)升高(gao)而(er)增加,說明該過(guo)程是吸(xi)(xi)(xi)熱(re)反應,升高(gao)溫(wen)(wen)(wen)度(du)有(you)利于(yu)對MG 的(de)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)。
3. 1. 2 溶液pH
活(huo)性炭(tan)(tan)(tan)從水中吸(xi)附(fu)(fu)有(you)(you)(you)機(ji)污染(ran)物(wu)質的(de)(de)效(xiao)(xiao)果,一(yi)般隨溶液pH值的(de)(de)增加(jia)而降低,pH 值高(gao)于(yu)9. 0 時,不易(yi)吸(xi)附(fu)(fu),pH 值越(yue)(yue)低時效(xiao)(xiao)果越(yue)(yue)好。陳艷等[16]研(yan)(yan)究(jiu)了pH 對(dui)(dui)粉(fen)末活(huo)性炭(tan)(tan)(tan)去除(chu)有(you)(you)(you)機(ji)物(wu)的(de)(de)影響(xiang)的(de)(de)研(yan)(yan)究(jiu),研(yan)(yan)究(jiu)表(biao)明,粉(fen)末活(huo)性炭(tan)(tan)(tan)去除(chu)水中有(you)(you)(you)機(ji)物(wu)的(de)(de)效(xiao)(xiao)果受水的(de)(de)pH 影響(xiang)較(jiao)大。把水的(de)(de)pH 降低,可顯著提高(gao)粉(fen)末活(huo)性炭(tan)(tan)(tan)去除(chu)水中有(you)(you)(you)機(ji)物(wu)的(de)(de)效(xiao)(xiao)果。湯克勇等[17]研(yan)(yan)究(jiu)了pH 對(dui)(dui)活(huo)性炭(tan)(tan)(tan)吸(xi)附(fu)(fu)染(ran)料(liao)(liao)能力(li)的(de)(de)影響(xiang),研(yan)(yan)究(jiu)結果表(biao)明在堿性條件下pH 的(de)(de)升(sheng)高(gao)對(dui)(dui)活(huo)性炭(tan)(tan)(tan)吸(xi)附(fu)(fu)染(ran)料(liao)(liao)的(de)(de)效(xiao)(xiao)果影響(xiang)不大。
3. 1. 3 運行(xing)時間
活(huo)性炭的使(shi)用(yong)壽命和(he)運行(xing)周期(qi)直接影響著應用(yong)效(xiao)果(guo),因此(ci)要定期(qi)對活(huo)性炭進(jin)行(xing)再生或更(geng)新(xin),以保證出水(shui)水(shui)質(zhi)。活(huo)性炭的吸附性能(neng)隨著運行(xing)時間增(zeng)長而下降[18]。為驗(yan)證這(zhe)一結論,分別(bie)稱取60. 00 g 烘(hong)干(gan)后(hou)的活(huo)性炭于燒杯(bei)中,加蒸餾水(shui)浸透,置于電爐上煮沸5 min,用(yong)自來(lai)水(shui)沖洗3 次。再將試樣炭裝入(ru)直徑為35 mm,長為350 mm 的交換柱中,接入(ru)COD 評(ping)價裝置中。在(zai)通水(shui)1 h、4 h、6 h 時,分別(bie)取自來(lai)水(shui)和(he)各(ge)柱出水(shui),測定COD值。然后(hou),采(cai)用(yong)CODMn作為進(jin)水(shui)與出水(shui)有機(ji)物檢測的指標(biao)。
圖(tu)1 描述了不同炭(tan)樣分別(bie)在1 h、4 h、6 h 后對水(shui)(shui)中有機物的去除(chu)率(lv)呈遞減趨(qu)(qu)勢; 圖(tu)2 對同一炭(tan)樣做(zuo)4 次(ci)平行(xing)實驗(yan),在1 h、4 h、6 h 后對水(shui)(shui)中有機物的去除(chu)率(lv)也是呈遞減趨(qu)(qu)勢。圖(tu)1、圖(tu)2 表明,活性炭(tan)的吸(xi)附性能(neng)隨著(zhu)運行(xing)時間增長(chang)而下降。
3. 2 有機物性質的影響
3. 2. 1 種類
藍庭釗(zhao)等(deng)[19]采(cai)用酸(suan)堿滴定法和分光光度(du)法,對(dui)活(huo)(huo)性炭自水溶液中(zhong)對(dui)不(bu)同(tong)有(you)機物(wu)吸(xi)附能(neng)力進行了研(yan)究,發現(xian)活(huo)(huo)性炭對(dui)相(xiang)同(tong)濃度(du)的(de)不(bu)同(tong)有(you)機物(wu)的(de)吸(xi)附能(neng)力不(bu)一(yi)樣(yang)。相(xiang)同(tong)實驗條件(jian)下活(huo)(huo)性炭對(dui)相(xiang)同(tong)濃度(du)的(de)乙酸(suan),丙(bing)酸(suan),丁酸(suan)的(de)吸(xi)附量(liang)( 丁酸(suan)> 丙(bing)酸(suan)> 乙酸(suan)) ,但它(ta)們的(de)最大吸(xi)附量(liang)相(xiang)差不(bu)大。
3. 2. 2 分(fen)子(zi)大小
馬崢等[20]研究得(de)出: 活性炭(tan)(tan)對分(fen)子(zi)(zi)量小于(yu)3000,尤其對分(fen)子(zi)(zi)量500 ~ 1000 的(de)有(you)機(ji)物(wu)(wu)去除效(xiao)果較(jiao)好。吸(xi)附(fu)速率受內擴散速率的(de)影響,吸(xi)附(fu)質( 溶(rong)質) 分(fen)子(zi)(zi)的(de)大小與活性炭(tan)(tan)孔徑大小成(cheng)一定比例,最(zui)利于(yu)吸(xi)附(fu)。在同系物(wu)(wu)中,分(fen)子(zi)(zi)大的(de)較(jiao)分(fen)子(zi)(zi)小的(de)易吸(xi)附(fu); 不飽和鍵的(de)有(you)機(ji)物(wu)(wu)較(jiao)飽和的(de)易吸(xi)附(fu); 芳(fang)香族的(de)有(you)機(ji)物(wu)(wu)較(jiao)脂肪族的(de)有(you)機(ji)物(wu)(wu)易于(yu)吸(xi)附(fu)。
3. 2. 3 分子結構
韓相(xiang)奎等[21]發(fa)現(xian)活性(xing)炭對(dui)(dui)(dui)有(you)機(ji)(ji)物的(de)(de)吸(xi)附能力(li)(li),除(chu)了受溶液(ye)的(de)(de)濃度、pH 值和(he)溫度的(de)(de)影響(xiang)外,有(you)機(ji)(ji)物的(de)(de)分(fen)子結構也(ye)是一個重要的(de)(de)內在因(yin)素。①活性(xing)炭對(dui)(dui)(dui)有(you)機(ji)(ji)同(tong)系(xi)物的(de)(de)吸(xi)附能力(li)(li)隨同(tong)系(xi)物的(de)(de)分(fen)子量增大而(er)增大; ②活性(xing)炭對(dui)(dui)(dui)具(ju)烯鍵結構有(you)機(ji)(ji)物的(de)(de)吸(xi)附能力(li)(li)較強; ③活性(xing)炭對(dui)(dui)(dui)二元(yuan)(yuan)醇的(de)(de)吸(xi)附能力(li)(li)小于對(dui)(dui)(dui)一元(yuan)(yuan)醇的(de)(de)吸(xi)附能力(li)(li); ④活性(xing)炭對(dui)(dui)(dui)直鏈有(you)機(ji)(ji)物的(de)(de)吸(xi)附能力(li)(li)大于對(dui)(dui)(dui)同(tong)類含支鏈或環狀(zhuang)有(you)機(ji)(ji)物的(de)(de)吸(xi)附能力(li)(li)。
3. 3 活性炭(tan)性質的影響
3. 3. 1 孔徑大小(xiao)
吸(xi)附(fu)劑的(de)(de)(de)(de)孔(kong)隙(xi)大(da)小不(bu)僅影響其(qi)吸(xi)附(fu)速度,而且(qie)還直接(jie)影響吸(xi)附(fu)量的(de)(de)(de)(de)大(da)小。若(ruo)孔(kong)徑(jing)(jing)太(tai)大(da)則(ze)比表面強烈降低(di),從(cong)而對溶(rong)(rong)質(zhi)的(de)(de)(de)(de)吸(xi)附(fu)量也會急劇減少(shao)。若(ruo)活性炭的(de)(de)(de)(de)孔(kong)徑(jing)(jing)太(tai)小,則(ze)會幾乎(hu)完全不(bu)吸(xi)附(fu)某些(xie)溶(rong)(rong)質(zhi); 為(wei)了選擇(ze)合適(shi)孔(kong)徑(jing)(jing)的(de)(de)(de)(de)吸(xi)附(fu)劑時,溶(rong)(rong)質(zhi)分子的(de)(de)(de)(de)臨界大(da)小應在吸(xi)附(fu)劑的(de)(de)(de)(de)孔(kong)徑(jing)(jing)范圍(wei)內(nei)。
3. 3. 2 表(biao)面化學官(guan)能團
影響(xiang)吸附(fu)的(de)(de)最(zui)主要的(de)(de)因素是活性(xing)(xing)(xing)炭(tan)本(ben)身的(de)(de)性(xing)(xing)(xing)質[22],其中最(zui)重(zhong)要的(de)(de)表面(mian)官能團,它作(zuo)為活性(xing)(xing)(xing)中心支(zhi)配了(le)活性(xing)(xing)(xing)炭(tan)的(de)(de)表面(mian)化學性(xing)(xing)(xing)質,對(dui)吸附(fu)起著關鍵(jian)性(xing)(xing)(xing)的(de)(de)作(zuo)用。活性(xing)(xing)(xing)炭(tan)的(de)(de)表面(mian)官能團主要包括羧基(ji)(ji)(ji)、羥(qian)基(ji)(ji)(ji)、酚羥(qian)基(ji)(ji)(ji)、氫(qing)醌基(ji)(ji)(ji)、酯基(ji)(ji)(ji)、酮(tong)基(ji)(ji)(ji)、醛(quan)基(ji)(ji)(ji)、醌基(ji)(ji)(ji)等(deng)。
宋(song)建剛等[23]通過硝酸(suan)改性(xing)(xing)對活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)(tan)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)的(de)研究表(biao)明吸(xi)(xi)(xi)附(fu)速率主要受微孔結構限制,而最(zui)大吸(xi)(xi)(xi)附(fu)量(liang)與表(biao)面酸(suan)性(xing)(xing)官能團和(he)微孔結構都相關(guan)。厲(li)悅等[24]研究了(le)活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)(tan)對苯酚(fen)(fen)的(de)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)能力與活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)(tan)的(de)總酸(suan)度不存(cun)在規律(lv)性(xing)(xing)的(de)關(guan)系,但和(he)活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)(tan)表(biao)面上的(de)羧(suo)基(ji)(ji)和(he)酚(fen)(fen)羥(qian)基(ji)(ji)數(shu)量(liang)密切相關(guan),活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)(tan)的(de)羧(suo)基(ji)(ji)和(he)酚(fen)(fen)羥(qian)基(ji)(ji)數(shu)量(liang)減(jian)少,對苯酚(fen)(fen)的(de)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)量(liang)增(zeng)加,反之亦(yi)然(ran),羧(suo)基(ji)(ji)和(he)酚(fen)(fen)羥(qian)基(ji)(ji)數(shu)量(liang)增(zeng)加,對苯酚(fen)(fen)的(de)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)量(liang)減(jian)少。
姚麗群等(deng)[25]發(fa)現采(cai)用表面(mian)化(hua)(hua)(hua)學(xue)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)法(fa)(fa)和(he)負(fu)載(zai)(zai)(zai)金(jin)屬的(de)方法(fa)(fa)使(shi)活性(xing)(xing)炭表面(mian)化(hua)(hua)(hua)學(xue)性(xing)(xing)質發(fa)生改(gai)變,根據某一種有(you)機(ji)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)物(wu)的(de)特性(xing)(xing),有(you)針(zhen)對性(xing)(xing)地選擇(ze)不同(tong)的(de)負(fu)載(zai)(zai)(zai)金(jin)屬氧(yang)化(hua)(hua)(hua)物(wu)的(de)種類(lei),會取得(de)良好的(de)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)效果。其(qi)中(zhong)(zhong)負(fu)載(zai)(zai)(zai)Fe3 + 的(de)活性(xing)(xing)炭對汽油(you)中(zhong)(zhong)難(nan)(nan)脫除(chu)的(de)有(you)機(ji)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)物(wu)噻吩類(lei)硫(liu)化(hua)(hua)(hua)物(wu)表現出較(jiao)好的(de)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)能力(li),對苯并噻吩的(de)脫除(chu)率(lv)達到了85. 1%。裴冰(bing)[26]采(cai)用輔助通入臭氧(yang)、金(jin)屬鹽(yan)浸漬(zi)改(gai)性(xing)(xing)等(deng)途徑進行活性(xing)(xing)炭吸(xi)(xi)(xi)附(fu)凈化(hua)(hua)(hua)低(di)(di)濃度VOCS 增(zeng)強效果的(de)研究(jiu),探索了上述措施對活性(xing)(xing)炭吸(xi)(xi)(xi)附(fu)凈化(hua)(hua)(hua)較(jiao)低(di)(di)濃度有(you)機(ji)物(wu)的(de)強化(hua)(hua)(hua)作用。王國鵬[27]研究(jiu)發(fa)現活性(xing)(xing)炭聯(lian)合H2O2處理(li)青霉素效果優于單純(chun)使(shi)用活性(xing)(xing)炭。黃紅梅[28]采(cai)用浸漬(zi)- 微(wei)波法(fa)(fa)制(zhi)備載(zai)(zai)(zai)鐵(tie)活性(xing)(xing)炭。研究(jiu)結果發(fa)現,載(zai)(zai)(zai)鐵(tie)活性(xing)(xing)炭對大分子天然有(you)機(ji)物(wu)、難(nan)(nan)降解有(you)機(ji)物(wu)雙酚A 及草(cao)甘膦(lin)的(de)飽(bao)和(he)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)量及吸(xi)(xi)(xi)附(fu)速率(lv)均有(you)不同(tong)程度增(zeng)加,吸(xi)(xi)(xi)附(fu)能力(li)增(zeng)強。
4 ·結論與展望
目(mu)前,我(wo)國各地(di)區水(shui)源都(dou)受(shou)到不同程度(du)的(de)污染,因此現在人們飲用的(de)自來(lai)水(shui)也越來(lai)越不安全,其中(zhong)殘留很多有(you)害有(you)機物。活性(xing)炭(tan)在水(shui)處(chu)理(li)當中(zhong)的(de)應(ying)用日益(yi)廣泛,發揮(hui)著(zhu)越來(lai)越重要的(de)作用。活性(xing)炭(tan)的(de)各項(xiang)性(xing)能指標是選用其進行(xing)水(shui)處(chu)理(li)的(de)重要依據,而被處(chu)理(li)水(shui)中(zhong)有(you)機物的(de)成分也同樣影響(xiang)活性(xing)炭(tan)的(de)吸附效果。
因(yin)此(ci),為了更(geng)好(hao)地去(qu)(qu)除飲用水(shui)中的(de)有機(ji)(ji)物,對(dui)活性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭的(de)化(hua)(hua)學(xue)表(biao)面進(jin)行相應改(gai)(gai)(gai)(gai)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)有著非常(chang)重(zhong)大的(de)意(yi)義。活性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭表(biao)面化(hua)(hua)學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)質改(gai)(gai)(gai)(gai)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)方法(fa)(fa)可分為: 表(biao)面氧化(hua)(hua)法(fa)(fa)、表(biao)面還原(yuan)法(fa)(fa)、負(fu)載原(yuan)子(zi)和化(hua)(hua)合物法(fa)(fa)、酸堿法(fa)(fa)、微(wei)波(bo)輻照改(gai)(gai)(gai)(gai)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、超聲(sheng)波(bo)改(gai)(gai)(gai)(gai)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、高溫改(gai)(gai)(gai)(gai)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、炭沉(chen)積改(gai)(gai)(gai)(gai)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、電化(hua)(hua)學(xue)改(gai)(gai)(gai)(gai)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、負(fu)載金(jin)屬改(gai)(gai)(gai)(gai)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)等(deng)。目前(qian)各(ge)大院校(xiao)、研(yan)究(jiu)機(ji)(ji)構以(yi)及一些企業等(deng)對(dui)活性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭改(gai)(gai)(gai)(gai)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)研(yan)究(jiu)不少(shao),但(dan)大多是針對(dui)去(qu)(qu)除廢水(shui)中的(de)特定有機(ji)(ji)物質、金(jin)屬離子(zi)等(deng)的(de),針對(dui)處理飲用水(shui)處理的(de)研(yan)究(jiu)較少(shao)。因(yin)此(ci),在改(gai)(gai)(gai)(gai)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)過程中可以(yi)聯(lian)合不同的(de)改(gai)(gai)(gai)(gai)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)方法(fa)(fa)對(dui)活性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭進(jin)行改(gai)(gai)(gai)(gai)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing),以(yi)達到更(geng)好(hao)的(de)改(gai)(gai)(gai)(gai)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)效果,從(cong)而更(geng)好(hao)地去(qu)(qu)除水(shui)中的(de)有毒有害有機(ji)(ji)物。