活性炭去除水中的砷

　　今天(tian)，讓我們研究如何去除水(shui)(shui)(shui)中的(de)昆蟲。砷(shen)(shen)是(shi)一種(zhong)金屬(shu)化學(xue)元素。如果(guo)攝入量(liang)過高，會(hui)造成嚴(yan)重危(wei)害(hai)。為(wei)了(le)飲用水(shui)(shui)(shui)的(de)安全，水(shui)(shui)(shui)中砷(shen)(shen)的(de)允許含量(liang)限制在0.01mg /  L然而，這一限制在普通社區(qu)供水(shui)(shui)(shui)系(xi)統中并沒有找到先(xian)(xian)進(jin)(jin)的(de)清潔(jie)措施。以合理的(de)成本開發先(xian)(xian)進(jin)(jin)的(de)砷(shen)(shen)污染飲用水(shui)(shui)(shui)技術是(shi)非常重要的(de)。

　　對(dui)絮凝、共沉淀(dian)（即鐵或(huo)鋁(lv)鹽(yan)）、電化學(xue)方(fang)法(fa)、離(li)子交換工(gong)藝、膜過濾和(he)吸(xi)(xi)附方(fang)法(fa)等各種技術進行了(le)(le)評(ping)估，并試圖從(cong)(cong)水(shui)溶液中(zhong)(zhong)去除砷(shen)。與鋁(lv)凝結劑相比，許多研究人員(yuan)發現活(huo)性炭(tan)從(cong)(cong)飲用水(shui)中(zhong)(zhong)去除砷(shen)的(de)效果非常好。等溫(wen)吸(xi)(xi)附試驗在不同(tong)溫(wen)度(du)下進行，研究溫(wen)度(du)對(dui)吸(xi)(xi)附能(neng)力的(de)影響。將(jiang)各種金屬(shu)離(li)子插入活(huo)性炭(tan)中(zhong)(zhong)，以(yi)提高砷(shen)和(he)亞(ya)鐵鹽(yan)的(de)吸(xi)(xi)附能(neng)力，特別(bie)是高氯酸亞(ya)鐵。通過調整pH能(neng)控制(zhi)活(huo)性炭(tan)的(de)除砷(shen)能(neng)力，并建立了(le)(le)一些(xie)有效的(de)方(fang)法(fa)。此外(wai)，從(cong)(cong)溶液中(zhong)(zhong)去除砷(shen)更有效。

　　更有趣的(de)(de)項目(mu)是(shi)不(bu)(bu)(bu)同的(de)(de)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)材料(煤(mei)質活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)(tan)12 x 40，FeO  /活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)(tan)-H)。兩(liang)種不(bu)(bu)(bu)同吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)劑的(de)(de)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)機(ji)討了兩(liang)種不(bu)(bu)(bu)同吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)劑的(de)(de)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)機(ji)理。使用的(de)(de)活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)(tan)(含(han)水量為(wei)(wei)1.2%的(de)(de)灰(hui)分含(han)量為(wei)(wei)10%.3%活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)(tan)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)碘值(zhi)為(wei)(wei)1029 mg /  g，硬度為(wei)(wei)96.2%，硬度為(wei)(wei)480 g / L密(mi)度。活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)(tan)的(de)(de)粒(li)徑為(wei)(wei)0.425毫米。

　　pH對砷(shen)去(qu)(qu)除(chu)(chu)的(de)影(ying)響(xiang)。砷(shen)去(qu)(qu)除(chu)(chu)活性(xing)(xing)炭(tan)，FeO /活性(xing)(xing)炭(tan)-H吸(xi)附劑pH實驗(yan)附帶的(de)參數如下：吸(xi)附劑量為50 mg / L;  砷(shen)的(de)初始濃度(du)(0.013 mmol / L，抖動(dong)時間(jian)為48小(xiao)時，溫度(du)為25攝氏度(du)。煤質(zhi)活性(xing)(xing)炭(tan)，和(he)(he)FeO  /活性(xing)(xing)炭(tan)-H吸(xi)附劑，比較pH通過發現(xian)值(zhi)對砷(shen)去(qu)(qu)除(chu)(chu)平衡值(zhi)的(de)影(ying)響(xiang)FeO /活性(xing)(xing)炭(tan)-H除(chu)(chu)去(qu)(qu)砷(shen)的(de)pH的(de)*佳值(zhi)在(zai)4.0和(he)(he)5.在(zai)5之間(jian)的(de)窄范圍(wei)內。

　　動力(li)研究。砷去(qu)除所需的平衡時間為48小時。顯示砷去(qu)除(吸附(fu)(fu)劑(ji)量(liang)，50mg / L，砷初(chu)始(shi)濃(nong)度0.013mmol / g; pH =  5.0;溫度25℃)。吸附(fu)(fu)遵循(xun)偽一階(jie)反應。通過以下方程計算砷的吸附(fu)(fu)率，如下：

　　log(Q ^ sub e ^ - Q)= logQ ^ sub e ^ - k ^ sub ad ^ t / 2.303

　　開(kai)發(fa)了氧(yang)化鐵涂(tu)覆的(de)(de)(de)改(gai)性(xing)(xing)(xing)活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)，以(yi)從水溶(rong)液中(zhong)除去砷(shen)。比較了以(yi)下二種吸(xi)附(fu)材料的(de)(de)(de)吸(xi)附(fu)能(neng)力：煤質活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)12 x 40(活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan))，FeO  /活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)-H。涂(tu)有(you)氧(yang)化鐵的(de)(de)(de)活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)可以(yi)提高砷(shen)的(de)(de)(de)吸(xi)附(fu)能(neng)力。開(kai)發(fa)的(de)(de)(de)吸(xi)附(fu)劑(ji)FeO /活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)-H性(xing)(xing)(xing)能(neng)優于活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)和氧(yang)化鐵。