活性炭吸附高磷酸鹽
如果使用活性炭來(lái)吸附城市廢水要達(dá)到非常低磷酸鹽水平甚至恢復(fù)磷酸鹽。那么對(duì)活性炭的性能與吸附面積有關(guān),但孔徑分布的確切作用目前還不清楚。在這里,我們將展示在活性炭的孔徑分布對(duì)磷的吸附效果?;钚蕴烤哂胁煌目讖椒植?,用高錳酸鉀,接著用氯化鐵反應(yīng)形成氧化鐵涂覆活性炭處理。能量色散X射線和動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)證實(shí),錳停泊在活性炭是以后鐵附件重要。穆斯堡爾譜顯示出的鐵基性活性炭水鐵礦的存在。透射電子顯微鏡顯示該氧化鐵顆粒不存在于所述活性炭的微孔。磷酸鹽吸附等溫線在具有> 3的多孔區(qū)域相關(guān)低磷酸鹽濃度與鐵基活性炭和吸附進(jìn)行 吸附劑的納米,高分?jǐn)?shù)通過(guò)孔作出了貢獻(xiàn)。這些結(jié)果表明,從微孔所得活性炭的高表面區(qū)域不會(huì)在低磷酸鹽濃度有助于吸附。這可以通過(guò)微孔暫時(shí)難以與鐵氧化物納米顆粒涂層進(jìn)行說(shuō)明,但除了磷酸鹽進(jìn)入這些孔隙擴(kuò)散也可阻礙。因此,建議使用具有高孔區(qū)域骨干。此信息是用于開(kāi)發(fā)吸附劑特別是用于治理應(yīng)用的低磷酸鹽濃度,對(duì)于例如在城市廢水處理。

磷是生命的必需營(yíng)養(yǎng)素。人類通過(guò)食物消耗的磷和磷酸鹽排泄到城市下水系統(tǒng) 。在水體如河流和湖泊,過(guò)量溶解磷酸鹽的存在,特別是作為無(wú)機(jī)正磷酸鹽,會(huì)導(dǎo)致水藻類/富營(yíng)養(yǎng)化。這會(huì)影響水質(zhì),因此影響生態(tài)系統(tǒng)。通常建議作為流出物活性炭吸附處理,以保持從污水處理廠的磷酸鹽放電下降到非常低的濃度 。活性炭正在成為水處理設(shè)施的必要成分,由于其從水中吸附幾個(gè)污染物的能力。這包括微量,有機(jī)化合物,氣味和顏色去除?;钚蕴烤哂芯薮蟮谋砻娣e,是比較便宜的,并且在顆粒形式活性炭提供了用于再生的可能性,并重復(fù)使用。需要向特定的污染物的活性炭增加親和力,導(dǎo)致在其表面改性的研究?;钚蕴客扛灿胁煌慕饘傺趸?,包括氧化鐵,以改善與磷酸鹽特異性相互作用。
在活性炭上負(fù)載使用不同的氧化劑
之中用于活性炭的表面改性的不同方法中,使用氧化劑的是最常用的方法 。我們用我們的氧化鐵活性炭的涂層相同的方法。活性炭先前已經(jīng)通過(guò)使用硝酸涂有氧化鐵。該假設(shè)是活性炭的表面氧化引入了氧化官能團(tuán),其中溶解的鐵反應(yīng)形成氧化鐵。我們使用了四種氧化劑來(lái)改性活性炭,即表面改性常用的氧化劑:過(guò)氧化氫,高氯酸,硝酸和高錳酸鉀。

不同的活性炭的朗繆爾參數(shù)相對(duì)于它們的表面積,鐵錨固和殘留的錳含量進(jìn)行比較。將殘余的錳是鐵加載過(guò)程后剩余的錳。以確定是否錳也起著磷酸吸附作用,氧化活性炭具有非常高錳負(fù)載(200 毫克 錳/克),但是之前鐵錨固進(jìn)行了測(cè)試。這是在等溫線使用的最大磷酸鹽濃度吸附容量為3.5 毫克 P /克。這是比鐵負(fù)載活性炭的吸附能力低約3倍。因此,即使在活性炭殘余錳有助于磷酸鹽吸附,鐵有助于使大部分磷酸吸附的。表中示出了常數(shù)K ,它與吸附在較低的磷酸鹽濃度相關(guān),而相關(guān)聯(lián)的鐵含量的吸附劑的比錳含量。
對(duì)于活性炭污水處理的研磨步驟的應(yīng)用中,我們最感興趣的是檢查在低磷酸鹽濃度(<10吸附 毫克 P / L)。因此,吸附等溫線的曲線的初始斜率是最相關(guān)的。圖中示出了不同G活性炭在他們的磷吸附能力變化特別是在較低的濃度,如由不同的斜率在曲線的初始部分來(lái)表示。
高磷酸鹽吸附容量可以通過(guò)用氧化鐵納米顆粒涂敷的高表面積的活性炭來(lái)實(shí)現(xiàn)。這項(xiàng)研究表明,水鐵礦納米顆??梢允褂酶咤i酸鉀的活性炭被涂覆。在活性炭作為中間步驟錳裝載是這一進(jìn)程的重要。然而這項(xiàng)研究表明,該充當(dāng)用于水鐵礦形成的前體的氧化錳顆粒粉末具有針狀具有大于10的長(zhǎng)度的結(jié)構(gòu)納米。這一結(jié)果表明,僅在活性炭總孔隙面積的一小部分被實(shí)際涂覆有氧化錳和氧化鐵顆粒,因?yàn)樵诨钚蕴靠酌娣e通過(guò)的微孔的孔徑小于2為主納米。用不同的活性炭孔徑分布的測(cè)試表明,吸附在較低磷濃度與活性炭的孔面積非常相關(guān)。
這一結(jié)果表明,所施加的涂層的方法是最適合于主要具有中孔的孔徑分布的主鏈。不過(guò)與主要的微孔上活性炭的應(yīng)用程序仍然可能會(huì)感興趣,如果這些微孔可以起到其他作用,比如吸附微量。磷酸鹽(在介孔)和微量(在介孔)的組合去除可能是在嚴(yán)格的要求和限制,在污水處理中達(dá)到一個(gè)有趣的前景。
本文作者:董帝豪
本文地址:http://m.playboysex.com/147.html
本文來(lái)源:河南博友環(huán)??萍加邢薰?/span>
本文著作權(quán)歸河南博友環(huán)??萍加邢薰舅?,任何形式的轉(zhuǎn)載都請(qǐng)聯(lián)系作者獲得授權(quán)并注明出處。(復(fù)制此段話)