改性活性炭除水体中的有机污染物开题报告

 2021-08-08 02:08

全文总字数:2910字

1. 研究目的与意义

活性炭是一种多孔材料,比表面积很大,因此具有很强的吸附作用,将活性炭以一定方式改性可以改变其吸附特性。本课题主要研究了改性活性炭对水体中有机染料吸附性能的优劣,先让改性活性炭吸附有机染料,然后通过一定的表征手段如紫外-可见分光光度法,点位滴定法或原子吸收法测定剩余的有机染料浓度,研究不用实验条件下,如不同温度下、不同有机染料浓度、不同吸附剂浓度、不同吸附时间下的吸附效果。

2. 国内外研究现状分析

活性炭具有很大的吸附性能主要是由其特殊的表面结构特性和表面化学特性所决定,同时,活性炭的电化学性质对吸附性能也有很大的作用。

通过对改性过后的活性炭进行孔径控制、表面化学性能修饰及负载金属,可使活性炭的吸附性能大大提高。由于活性炭的吸附性能与孔径和吸附质分子直径的比值有很大的关系,当孔径和吸附质分子直径的比值为210时[1],活性炭的吸附性能最佳。目前,对活性炭的改性主要是从表面结构特性、表面化学性质和电化学性质3个方面入手,而今后活性炭结构性能方面的改性将朝着制造出比表面积很大、且孔径集中在某一值范围内的超大级活性炭发展。

1、表面物理结构特性的改性

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3. 研究的基本内容与计划

1、研究方法

本课题主要研究改性活性炭对水体中有机染料吸附性能的优劣,先让改性活性炭吸附有机染料,然后通过一定的表征手段如紫外-可见分光光度法,点位滴定法或原子吸收法测定剩余的有机染料浓度,研究不用实验条件下,如不同温度下、不同有机染料浓度、不同吸附剂浓度、不同吸附时间下的吸附效果。

2、具体步骤

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4. 研究创新点

近年来,重金属成为最受注目的一类环境污染物,、减少重金属污染危害.一直是国内外工业界与环保部门的重点研究课题.并且越来越受到工业界的普遍重视。多年来人们不断开发改进处理工业废水中有机染料的方法和技术,如化学沉淀、氧化、还原、蒸发浓缩、电积、离子交换、活性炭吸附和浮选等等多种方法[22]。其中应用最广泛的是金属的氢氧化物沉淀法、离子交换法和活性炭吸附法。而改性活性炭因其该醒后吸附能力的增强以及生产工艺的进步,在有机染料净化中占据了越来越重要的地位。通过对国内外论文集进行分析,目前的活性炭改性方法都集中在表面结构特性、表面化学性质和电化学性质3个方面。

但每种方法的成本、工艺流程以及改性之后活性炭的吸附效果还有待进一步比较与优化。本课题就将在不同方法改性得到的活性炭的不同吸附能力以及改性工艺的简易程度方面进行实验与研究。

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