活性炭吸附酚類化合物

　　橄(gan)(gan)欖油廢水中酚類化合(he)物的(de)處(chu)理主要由活(huo)性(xing)(xing)炭吸附(fu)。本期(qi)將帶(dai)您了解活(huo)性(xing)(xing)炭吸附(fu)劑量(liang)和溫(wen)度的(de)影響。在*佳(jia)條件下(每(mei)100毫升8克活(huo)性(xing)(xing)炭)，每(mei)克活(huo)性(xing)(xing)炭表(biao)示當量(liang)mg活(huo)性(xing)(xing)炭的(de)*大吸附(fu)量(liang)為(wei)10.8℃時為(wei)35.8℃，25℃為(wei)35.4℃，40℃時為(wei)36.1℃ C。偽二階模型被(bei)認為(wei)是*適合(he)動力學結果(guo)和選擇的(de)Langmuir等溫(wen)線能更好地(di)描述吸附(fu)系統。結果(guo)證(zheng)實了活(huo)性(xing)(xing)炭從橄(gan)(gan)欖油流出物中去(qu)除幾乎所有酚類化合(he)物的(de)效(xiao)率(lv)。

　　橄(gan)欖油行業產生(sheng)(sheng)巨大(da)的(de)環境影響(xiang)。橄(gan)欖油廢(fei)水(shui)是含有(you)(you)痕量橄(gan)欖漿、果膠(jiao)和(he)(he)油的(de)酸性液體，是提取橄(gan)欖油的(de)主要殘(can)留物之(zhi)一(pH = 5-5.5)。此外，據報道，有(you)(you)機(ji)物的(de)存(cun)在(zai)，特別是多(duo)酚，與廢(fei)物對土壤、水(shui)生(sheng)(sheng)和(he)(he)空氣(qi)生(sheng)(sheng)態(tai)系(xi)統的(de)負(fu)面影響(xiang)有(you)(you)關(guan)。游離脂肪(fang)酸和(he)(he)無機(ji)鹽是橄(gan)欖油廢(fei)水(shui)中植(zhi)物毒(du)性和(he)(he)生(sheng)(sheng)物降解性差的(de)主要原因。因此，越(yue)來(lai)越(yue)重視(shi)找到(dao)合適(shi)的(de)控制(zhi)污(wu)染(ran)(ran)物的(de)方(fang)法。后來(lai)發現活性炭(tan)可以(yi)很好地(di)控制(zhi)有(you)(you)機(ji)物的(de)污(wu)染(ran)(ran)。

　　*近(jin)，活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)被廣泛用于(yu)去除(chu)水(shui)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)有(you)機物(wu)(wu)(wu)(wu)。活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)對酚(fen)(fen)類(lei)(lei)等低(di)(di)分(fen)(fen)子(zi)量(liang)有(you)機化(hua)(hua)合(he)(he)物(wu)(wu)(wu)(wu)具有(you)完美的(de)(de)(de)(de)(de)(de)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)能(neng)力(li)。活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)是兩相界面(mian)中(zhong)(zhong)物(wu)(wu)(wu)(wu)質積累的(de)(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)(wu)(wu)(wu)理(li)(li)或(huo)(huo)化(hua)(hua)學過(guo)程。活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)通過(guo)吸(xi)(xi)(xi)引分(fen)(fen)子(zi)和(he)微(wei)孔或(huo)(huo)介孔壁來(lai)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)物(wu)(wu)(wu)(wu)質。用于(yu)除(chu)臭、溶劑回收(shou)、脫色、脫氯、臭氧湮滅的(de)(de)(de)(de)(de)(de)活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)，H 2 S / CS 2.去除(chu)、黃金回收(shou)、過(guo)濾、氣體(ti)凈化(hua)(hua)、工業廢水(shui)處(chu)理(li)(li)、飲用水(shui)凈化(hua)(hua)等。。雖然有(you)報道稱酚(fen)(fen)類(lei)(lei)化(hua)(hua)合(he)(he)物(wu)(wu)(wu)(wu)從(cong)活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)水(shui)溶液(ye)中(zhong)(zhong)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)，但很(hen)少(shao)有(you)人關注(zhu)多組分(fen)(fen)溶液(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)特性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。多酚(fen)(fen)作為(wei)生(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)化(hua)(hua)合(he)(he)物(wu)(wu)(wu)(wu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)重要性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)促使(shi)我們通過(guo)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)從(cong)廢水(shui)中(zhong)(zhong)回收(shou)多酚(fen)(fen)，因(yin)為(wei)有(you)機化(hua)(hua)合(he)(he)物(wu)(wu)(wu)(wu)再生(sheng)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)劑的(de)(de)(de)(de)(de)(de)過(guo)程對當前的(de)(de)(de)(de)(de)(de)研究構(gou)成了一個重要的(de)(de)(de)(de)(de)(de)問題，因(yin)為(wei)它(ta)們對吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)劑具有(you)較高的(de)(de)(de)(de)(de)(de)親和(he)力(li)表面(mian)。幾(ji)種技術，如化(hua)(hua)學降(jiang)解(jie)(jie)和(he)超聲，已被用性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)解(jie)(jie)吸(xi)(xi)(xi)酚(fen)(fen)。NaOH溶液(ye)被證(zheng)明(ming)是從(cong)活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)中(zhong)(zhong)形成苯酚(fen)(fen)鈉鹽的(de)(de)(de)(de)(de)(de)有(you)效酚(fen)(fen)類(lei)(lei)物(wu)(wu)(wu)(wu)質，可(ke)以(yi)促進(jin)解(jie)(jie)吸(xi)(xi)(xi)。不(bu)(bu)同的(de)(de)(de)(de)(de)(de)因(yin)素影(ying)響吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)能(neng)力(li)，如吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)劑孔結(jie)構(gou)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)(wu)(wu)(wu)理(li)(li)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)質、官能(neng)團(tuan)、吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)質、分(fen)(fen)子(zi)量(liang)、大(da)小和(he)溶液(ye)條(tiao)件(pH和(he)離子(zi)強(qiang)度)。表面(mian)電荷(he)與pH酚(fen)(fen)類(lei)(lei)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)變化(hua)(hua)會影(ying)響酚(fen)(fen)類(lei)(lei)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)可(ke)逆和(he)不(bu)(bu)可(ke)逆吸(xi)(xi)(xi)收(shou)。這可(ke)能(neng)是因(yin)為(wei)酚(fen)(fen)類(lei)(lei)化(hua)(hua)合(he)(he)物(wu)(wu)(wu)(wu)隨之而來(lai)pH降(jiang)低(di)(di)和(he)增(zeng)加活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，對化(hua)(hua)合(he)(he)物(wu)(wu)(wu)(wu)可(ke)溶性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)攝(she)入的(de)(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)響pH值(zhi)遠低(di)(di)于(yu)溶質p K a時間應該是*小的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。從(cong)不(bu)(bu)可(ke)逆吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)依賴性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)可(ke)以(yi)得出(chu)結(jie)論：酚(fen)(fen)類(lei)(lei)化(hua)(hua)合(he)(he)物(wu)(wu)(wu)(wu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)氧化(hua)(hua)偶聯(lian)比酸性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)介質更容易堿性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。

　　活性(xing)炭(tan)濃度和溫度的影響(xiang)

　　活性炭濃(nong)(nong)度(du)是控制吸附(fu)(fu)的(de)重要因素。溫(wen)度(du)是影響(xiang)任(ren)何吸附(fu)(fu)過(guo)程的(de)附(fu)(fu)加因素。因此，室溫(wen)(25)在(zai)三個(ge)不(bu)同(tong)的(de)溫(wen)度(du)下℃)，高于(40℃)和(he)波紋管(10℃)測試。吸附(fu)(fu)劑(ji)濃(nong)(nong)度(du)從1到(dao)8，以觀(guan)察溫(wen)度(du)和(he)吸附(fu)(fu)劑(ji)量對多酚吸附(fu)(fu)的(de)影響(xiang)g / 100mL變化。使用相(xiang)同(tong)數量的(de)廢(fei)水(25mL)而且酚濃(nong)(nong)度(du)恒定(3).0mg / mL)不(bu)同(tong)的(de)性炭量(0.25、0.5、1.0、1.5和(he)2.0g)。不(bu)同(tong)溫(wen)度(du)下的(de)吸附(fu)(fu)趨勢可以在(zai)圖中(zhong)觀(guan)察到(dao)。

　　吸附(fu)量在每(mei)個測量溫(wen)度(du)(du)(du)下(xia)(q e)隨(sui)(sui)著活(huo)(huo)(huo)性(xing)炭濃度(du)(du)(du)的(de)(de)增加(jia)而(er)降低。高濃度(du)(du)(du)活(huo)(huo)(huo)性(xing)炭(8 g / 100mL)表(biao)面活(huo)(huo)(huo)性(xing)位(wei)點和吸附(fu)物質(zhi)分(fen)子的(de)(de)飽和度(du)(du)(du)不(bu)會導(dao)致更明(ming)顯的(de)(de)吸附(fu)。初始酚濃度(du)(du)(du)為(wei)0.01g / L廢水中(zhong)活(huo)(huo)(huo)性(xing)炭濃度(du)(du)(du)為(wei)0.02增加(jia)到0.14g，苯酚的(de)(de)吸附(fu)會導(dao)致5%的(de)(de)增加(jia)。活(huo)(huo)(huo)性(xing)炭濃度(du)(du)(du)為(wei)8g / 100mL在不(bu)同的(de)(de)施加(jia)溫(wen)度(du)(du)(du)下(xia)，如(ru)10、25和40，沒(mei)有明(ming)顯的(de)(de)變化℃吸附(fu)容量分(fen)別為(wei)35.8,35.4和36.1mg / g。隨(sui)(sui)著溫(wen)度(du)(du)(du)的(de)(de)降低，酚類對(dui)顆粒活(huo)(huo)(huo)性(xing)炭的(de)(de)吸附(fu)能(neng)力增加(jia)。

　　使用不同濃度的(de)活性炭(1、2、4、6和(he)(he)8)g / 100mL)和(he)(he)溫度(10，25和(he)(he)45℃)從(cong)橄欖磨廢(fei)水(shui)(shui)中(zhong)去除(chu)(chu)酚(fen)(fen)類(lei)(lei)化合(he)物(wu)(wu)(wu)，進行批量(liang)吸(xi)附試驗。在*佳條(tiao)件下(xia)(8g活性炭/ 100mL)，活性炭*大(da)吸(xi)附容量(liang)為(wei)10℃為(wei)35.8mg / g，25℃為(wei)35.4mg / g，在40℃為(wei)36.1mg / g。通過Langmuir在三個不同的(de)溫度下(xia)，等(deng)溫線滿意(yi)地擬合(he)了總多酚(fen)(fen)吸(xi)附的(de)平衡數(shu)據。偽二階模型(xing)(R 2 > 0.9204)偽一階模型(xing)(R 2<0.吸(xi)附動力(li)學(xue)比8750更好地解釋(shi)。結(jie)果(guo)表明，活性炭可以有(you)效地用作從(cong)橄欖油工業廢(fei)水(shui)(shui)中(zhong)去除(chu)(chu)酚(fen)(fen)類(lei)(lei)化合(he)物(wu)(wu)(wu)的(de)吸(xi)附劑。作為(wei)生(sheng)物(wu)(wu)(wu)乙(yi)醇生(sheng)產的(de)清潔底物(wu)(wu)(wu)，預處(chu)理(li)廢(fei)水(shui)(shui)具有(you)潛(qian)力(li)，在環境和(he)(he)經(jing)濟上(shang)獲得了額外(wai)的(de)好處(chu)。此外(wai)，食品和(he)(he)化妝(zhuang)品行業可回收和(he)(he)純化吸(xi)附酚(fen)(fen)類(lei)(lei)化合(he)物(wu)(wu)(wu)。