活性炭吸附酚類化合物

　　橄欖(lan)油廢水中酚類化(hua)合物的(de)處理主要(yao)由活性(xing)炭(tan)吸(xi)附(fu)。本期將(jiang)帶您了解活性(xing)炭(tan)吸(xi)附(fu)劑量和溫(wen)度的(de)影響。在*佳條件下(每(mei)100毫升(sheng)8克(ke)(ke)活性(xing)炭(tan))，每(mei)克(ke)(ke)活性(xing)炭(tan)表(biao)示當(dang)量mg活性(xing)炭(tan)的(de)*大吸(xi)附(fu)量為(wei)(wei)10.8℃時(shi)為(wei)(wei)35.8℃，25℃為(wei)(wei)35.4℃，40℃時(shi)為(wei)(wei)36.1℃ C。偽二階(jie)模型(xing)被認為(wei)(wei)是*適合動(dong)力(li)學結果(guo)和選(xuan)擇的(de)Langmuir等溫(wen)線能更好地描述吸(xi)附(fu)系(xi)統(tong)。結果(guo)證實了活性(xing)炭(tan)從橄欖(lan)油流出物中去除幾(ji)乎所有酚類化(hua)合物的(de)效率。

　　橄欖油行業產(chan)生巨大(da)的(de)(de)(de)(de)(de)環境影響。橄欖油廢水是(shi)含有(you)痕量橄欖漿、果膠和(he)油的(de)(de)(de)(de)(de)酸(suan)(suan)性(xing)液體，是(shi)提(ti)取橄欖油的(de)(de)(de)(de)(de)主要殘(can)留物(wu)之一(pH = 5-5.5)。此外(wai)，據報道，有(you)機物(wu)的(de)(de)(de)(de)(de)存在，特(te)別是(shi)多(duo)酚，與廢物(wu)對土壤、水生和(he)空(kong)氣生態(tai)系(xi)統的(de)(de)(de)(de)(de)負面影響有(you)關(guan)。游離脂肪酸(suan)(suan)和(he)無機鹽是(shi)橄欖油廢水中植物(wu)毒性(xing)和(he)生物(wu)降解性(xing)差的(de)(de)(de)(de)(de)主要原因。因此，越(yue)來越(yue)重(zhong)視找到合適的(de)(de)(de)(de)(de)控制污染(ran)物(wu)的(de)(de)(de)(de)(de)方法。后來發現活性(xing)炭可以很好地控制有(you)機物(wu)的(de)(de)(de)(de)(de)污染(ran)。

　　*近，活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)被廣泛用(yong)(yong)(yong)于(yu)去(qu)除(chu)水(shui)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)有機物(wu)(wu)(wu)(wu)。活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)對酚(fen)(fen)(fen)類(lei)等(deng)低(di)分(fen)子量有機化(hua)(hua)合物(wu)(wu)(wu)(wu)具有完美(mei)的(de)(de)(de)吸(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)能(neng)力。活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)上的(de)(de)(de)吸(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)是兩相界面(mian)中(zhong)物(wu)(wu)(wu)(wu)質(zhi)積累的(de)(de)(de)物(wu)(wu)(wu)(wu)理或化(hua)(hua)學過程(cheng)。活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)通過吸(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)引分(fen)子和(he)(he)微孔(kong)或介孔(kong)壁來吸(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)物(wu)(wu)(wu)(wu)質(zhi)。用(yong)(yong)(yong)于(yu)除(chu)臭(chou)、溶劑回(hui)收(shou)、脫色、脫氯、臭(chou)氧湮滅的(de)(de)(de)活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)，H 2 S / CS 2.去(qu)除(chu)、黃金回(hui)收(shou)、過濾、氣體(ti)凈(jing)化(hua)(hua)、工業廢水(shui)處理、飲用(yong)(yong)(yong)水(shui)凈(jing)化(hua)(hua)等(deng)。。雖然有報道稱酚(fen)(fen)(fen)類(lei)化(hua)(hua)合物(wu)(wu)(wu)(wu)從(cong)(cong)活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)水(shui)溶液(ye)(ye)中(zhong)吸(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)，但很少有人關(guan)注(zhu)多(duo)組分(fen)溶液(ye)(ye)的(de)(de)(de)吸(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)特性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。多(duo)酚(fen)(fen)(fen)作為生(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)化(hua)(hua)合物(wu)(wu)(wu)(wu)的(de)(de)(de)重(zhong)要性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)促使我們通過吸(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)從(cong)(cong)廢水(shui)中(zhong)回(hui)收(shou)多(duo)酚(fen)(fen)(fen)，因為有機化(hua)(hua)合物(wu)(wu)(wu)(wu)再生(sheng)吸(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)劑的(de)(de)(de)過程(cheng)對當前的(de)(de)(de)研(yan)究構(gou)成了一個重(zhong)要的(de)(de)(de)問題，因為它(ta)們對吸(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)劑具有較高的(de)(de)(de)親和(he)(he)力表面(mian)。幾種技術，如化(hua)(hua)學降解(jie)和(he)(he)超聲，已被用(yong)(yong)(yong)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)解(jie)吸(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)酚(fen)(fen)(fen)。NaOH溶液(ye)(ye)被證明(ming)是從(cong)(cong)活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)中(zhong)形成苯酚(fen)(fen)(fen)鈉(na)鹽的(de)(de)(de)有效(xiao)酚(fen)(fen)(fen)類(lei)物(wu)(wu)(wu)(wu)質(zhi)，可(ke)(ke)(ke)以促進解(jie)吸(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)。不同的(de)(de)(de)因素影(ying)響吸(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)能(neng)力，如吸(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)劑孔(kong)結(jie)構(gou)的(de)(de)(de)物(wu)(wu)(wu)(wu)理性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)質(zhi)、官(guan)能(neng)團、吸(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)質(zhi)、分(fen)子量、大小和(he)(he)溶液(ye)(ye)條件(pH和(he)(he)離子強度)。表面(mian)電(dian)荷與pH酚(fen)(fen)(fen)類(lei)的(de)(de)(de)變化(hua)(hua)會影(ying)響酚(fen)(fen)(fen)類(lei)的(de)(de)(de)可(ke)(ke)(ke)逆和(he)(he)不可(ke)(ke)(ke)逆吸(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)收(shou)。這可(ke)(ke)(ke)能(neng)是因為酚(fen)(fen)(fen)類(lei)化(hua)(hua)合物(wu)(wu)(wu)(wu)隨之(zhi)而來pH降低(di)和(he)(he)增(zeng)加活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，對化(hua)(hua)合物(wu)(wu)(wu)(wu)可(ke)(ke)(ke)溶性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)攝入(ru)的(de)(de)(de)影(ying)響pH值遠(yuan)低(di)于(yu)溶質(zhi)p K a時(shi)間(jian)應(ying)該是*小的(de)(de)(de)。從(cong)(cong)不可(ke)(ke)(ke)逆吸(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)的(de)(de)(de)依(yi)賴(lai)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)可(ke)(ke)(ke)以得出結(jie)論(lun)：酚(fen)(fen)(fen)類(lei)化(hua)(hua)合物(wu)(wu)(wu)(wu)的(de)(de)(de)氧化(hua)(hua)偶聯比酸性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)介質(zhi)更容易堿(jian)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。

　　活性(xing)炭(tan)濃(nong)度和溫度的影響

　　活(huo)性(xing)炭濃(nong)度(du)(du)是(shi)控制吸(xi)附(fu)的(de)重要(yao)因素。溫(wen)度(du)(du)是(shi)影(ying)響(xiang)任何吸(xi)附(fu)過(guo)程的(de)附(fu)加因素。因此(ci)，室溫(wen)(25)在(zai)三(san)個不同(tong)的(de)溫(wen)度(du)(du)下℃)，高于(yu)(40℃)和波(bo)紋(wen)管(10℃)測試。吸(xi)附(fu)劑(ji)濃(nong)度(du)(du)從1到(dao)8，以觀察溫(wen)度(du)(du)和吸(xi)附(fu)劑(ji)量對(dui)多酚吸(xi)附(fu)的(de)影(ying)響(xiang)g / 100mL變化。使用相同(tong)數量的(de)廢(fei)水(shui)(25mL)而且酚濃(nong)度(du)(du)恒定(3).0mg / mL)不同(tong)的(de)性(xing)炭量(0.25、0.5、1.0、1.5和2.0g)。不同(tong)溫(wen)度(du)(du)下的(de)吸(xi)附(fu)趨勢可以在(zai)圖(tu)中觀察到(dao)。

　　吸(xi)附(fu)量在(zai)每個測量溫(wen)度(du)(du)下(q e)隨著活(huo)性(xing)炭(tan)濃(nong)度(du)(du)的(de)(de)增(zeng)加(jia)而(er)降低(di)。高濃(nong)度(du)(du)活(huo)性(xing)炭(tan)(8 g / 100mL)表面活(huo)性(xing)位點和(he)吸(xi)附(fu)物質分子(zi)的(de)(de)飽和(he)度(du)(du)不會(hui)(hui)導(dao)致(zhi)更(geng)明顯(xian)的(de)(de)吸(xi)附(fu)。初始(shi)酚(fen)(fen)濃(nong)度(du)(du)為0.01g / L廢水中活(huo)性(xing)炭(tan)濃(nong)度(du)(du)為0.02增(zeng)加(jia)到(dao)0.14g，苯酚(fen)(fen)的(de)(de)吸(xi)附(fu)會(hui)(hui)導(dao)致(zhi)5%的(de)(de)增(zeng)加(jia)。活(huo)性(xing)炭(tan)濃(nong)度(du)(du)為8g / 100mL在(zai)不同的(de)(de)施加(jia)溫(wen)度(du)(du)下，如(ru)10、25和(he)40，沒有明顯(xian)的(de)(de)變化℃吸(xi)附(fu)容量分別為35.8,35.4和(he)36.1mg / g。隨著溫(wen)度(du)(du)的(de)(de)降低(di)，酚(fen)(fen)類對顆粒(li)活(huo)性(xing)炭(tan)的(de)(de)吸(xi)附(fu)能力增(zeng)加(jia)。

　　使用不同濃度的(de)(de)活性炭(tan)(tan)(tan)(1、2、4、6和(he)8)g / 100mL)和(he)溫(wen)度(10，25和(he)45℃)從橄(gan)欖磨(mo)廢(fei)水(shui)中去(qu)除酚(fen)類(lei)化合(he)(he)物，進行批(pi)量(liang)吸附(fu)試(shi)驗(yan)。在(zai)*佳條件下(xia)(8g活性炭(tan)(tan)(tan)/ 100mL)，活性炭(tan)(tan)(tan)*大(da)吸附(fu)容量(liang)為10℃為35.8mg / g，25℃為35.4mg / g，在(zai)40℃為36.1mg / g。通過Langmuir在(zai)三個不同的(de)(de)溫(wen)度下(xia)，等溫(wen)線滿意地擬合(he)(he)了總(zong)多酚(fen)吸附(fu)的(de)(de)平衡數據。偽(wei)二階(jie)模型(R 2 > 0.9204)偽(wei)一階(jie)模型(R 2<0.吸附(fu)動力學比8750更好地解釋。結果表明，活性炭(tan)(tan)(tan)可以有效地用作從橄(gan)欖油工業(ye)廢(fei)水(shui)中去(qu)除酚(fen)類(lei)化合(he)(he)物的(de)(de)吸附(fu)劑(ji)。作為生物乙醇生產的(de)(de)清潔底物，預處(chu)理廢(fei)水(shui)具有潛(qian)力，在(zai)環(huan)境和(he)經濟(ji)上獲得了額外的(de)(de)好處(chu)。此外，食品和(he)化妝品行業(ye)可回(hui)收和(he)純化吸附(fu)酚(fen)類(lei)化合(he)(he)物。