活性炭吸附酚類化合物

　　橄欖油廢水(shui)中酚(fen)類化(hua)合(he)物(wu)的(de)處理主要由活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)吸(xi)(xi)附。本期將帶(dai)您了解活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)吸(xi)(xi)附劑量(liang)和溫度的(de)影(ying)響。在*佳(jia)條件(jian)下(每(mei)100毫(hao)升8克(ke)活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan))，每(mei)克(ke)活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)表示當量(liang)mg活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)的(de)*大吸(xi)(xi)附量(liang)為10.8℃時為35.8℃，25℃為35.4℃，40℃時為36.1℃ C。偽二階模(mo)型被認(ren)為是*適合(he)動力學結(jie)果和選(xuan)擇的(de)Langmuir等溫線(xian)能更(geng)好地描述吸(xi)(xi)附系統。結(jie)果證實了活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)從橄欖油流出物(wu)中去除幾乎所有(you)酚(fen)類化(hua)合(he)物(wu)的(de)效率。

　　橄欖(lan)油行業產(chan)生(sheng)巨(ju)大(da)的(de)環境影響。橄欖(lan)油廢(fei)水是含(han)有(you)(you)痕量橄欖(lan)漿、果(guo)膠和(he)油的(de)酸(suan)性(xing)液體，是提(ti)取橄欖(lan)油的(de)主要殘留(liu)物(wu)之一(yi)(pH = 5-5.5)。此外，據報道，有(you)(you)機物(wu)的(de)存在，特別是多酚，與(yu)廢(fei)物(wu)對土(tu)壤、水生(sheng)和(he)空氣生(sheng)態系統的(de)負面影響有(you)(you)關。游離脂(zhi)肪(fang)酸(suan)和(he)無機鹽是橄欖(lan)油廢(fei)水中(zhong)植物(wu)毒(du)性(xing)和(he)生(sheng)物(wu)降解性(xing)差的(de)主要原因。因此，越來越重視(shi)找到合適的(de)控制(zhi)污染(ran)(ran)物(wu)的(de)方(fang)法。后來發現活性(xing)炭可以很好地控制(zhi)有(you)(you)機物(wu)的(de)污染(ran)(ran)。

　　*近(jin)，活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)被(bei)(bei)廣泛用于(yu)去(qu)(qu)除水(shui)(shui)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)有機物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)。活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)對酚(fen)類(lei)等(deng)低分子量有機化(hua)(hua)(hua)合(he)(he)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)具(ju)有完美的(de)(de)(de)(de)(de)吸(xi)附(fu)(fu)能力。活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)上的(de)(de)(de)(de)(de)吸(xi)附(fu)(fu)是(shi)兩相(xiang)界(jie)面(mian)中物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)質(zhi)(zhi)積累的(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)理或(huo)化(hua)(hua)(hua)學(xue)過程。活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)通過吸(xi)引(yin)分子和微(wei)孔或(huo)介孔壁(bi)來吸(xi)附(fu)(fu)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)質(zhi)(zhi)。用于(yu)除臭(chou)(chou)、溶(rong)(rong)劑回收、脫色、脫氯、臭(chou)(chou)氧(yang)湮滅(mie)的(de)(de)(de)(de)(de)活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)，H 2 S / CS 2.去(qu)(qu)除、黃金回收、過濾、氣體(ti)凈化(hua)(hua)(hua)、工(gong)業廢水(shui)(shui)處理、飲用水(shui)(shui)凈化(hua)(hua)(hua)等(deng)。。雖然(ran)有報道稱酚(fen)類(lei)化(hua)(hua)(hua)合(he)(he)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)從(cong)活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)水(shui)(shui)溶(rong)(rong)液中吸(xi)附(fu)(fu)，但很少有人關(guan)注多(duo)組分溶(rong)(rong)液的(de)(de)(de)(de)(de)吸(xi)附(fu)(fu)特性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。多(duo)酚(fen)作(zuo)為生物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)化(hua)(hua)(hua)合(he)(he)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)的(de)(de)(de)(de)(de)重要性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)促使我們通過吸(xi)附(fu)(fu)活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)從(cong)廢水(shui)(shui)中回收多(duo)酚(fen)，因(yin)為有機化(hua)(hua)(hua)合(he)(he)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)再生吸(xi)附(fu)(fu)劑的(de)(de)(de)(de)(de)過程對當(dang)前的(de)(de)(de)(de)(de)研究(jiu)構成了一個重要的(de)(de)(de)(de)(de)問(wen)題，因(yin)為它們對吸(xi)附(fu)(fu)劑具(ju)有較高的(de)(de)(de)(de)(de)親和力表面(mian)。幾種技(ji)術，如(ru)化(hua)(hua)(hua)學(xue)降解和超(chao)聲，已被(bei)(bei)用性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)解吸(xi)酚(fen)。NaOH溶(rong)(rong)液被(bei)(bei)證明(ming)是(shi)從(cong)活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)中形成苯酚(fen)鈉鹽的(de)(de)(de)(de)(de)有效(xiao)酚(fen)類(lei)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)質(zhi)(zhi)，可(ke)(ke)以(yi)促進解吸(xi)。不同的(de)(de)(de)(de)(de)因(yin)素影(ying)響(xiang)吸(xi)附(fu)(fu)能力，如(ru)吸(xi)附(fu)(fu)劑孔結(jie)構的(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)理性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)質(zhi)(zhi)、官(guan)能團、吸(xi)附(fu)(fu)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)質(zhi)(zhi)、分子量、大小(xiao)和溶(rong)(rong)液條件(pH和離子強度)。表面(mian)電荷與(yu)pH酚(fen)類(lei)的(de)(de)(de)(de)(de)變化(hua)(hua)(hua)會影(ying)響(xiang)酚(fen)類(lei)的(de)(de)(de)(de)(de)可(ke)(ke)逆和不可(ke)(ke)逆吸(xi)收。這可(ke)(ke)能是(shi)因(yin)為酚(fen)類(lei)化(hua)(hua)(hua)合(he)(he)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)隨之(zhi)而來pH降低和增加(jia)活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，對化(hua)(hua)(hua)合(he)(he)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)可(ke)(ke)溶(rong)(rong)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)攝入的(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)響(xiang)pH值遠低于(yu)溶(rong)(rong)質(zhi)(zhi)p K a時間應該(gai)是(shi)*小(xiao)的(de)(de)(de)(de)(de)。從(cong)不可(ke)(ke)逆吸(xi)附(fu)(fu)的(de)(de)(de)(de)(de)依(yi)賴性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)可(ke)(ke)以(yi)得出結(jie)論(lun)：酚(fen)類(lei)化(hua)(hua)(hua)合(he)(he)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)的(de)(de)(de)(de)(de)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)偶(ou)聯比酸性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)介質(zhi)(zhi)更容易堿性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。

　　活性炭濃度和溫度的影響

　　活(huo)性(xing)炭(tan)濃度(du)(du)是控制吸(xi)(xi)附的(de)重(zhong)要(yao)因(yin)素(su)。溫(wen)度(du)(du)是影(ying)響(xiang)任(ren)何吸(xi)(xi)附過程的(de)附加因(yin)素(su)。因(yin)此，室溫(wen)(25)在(zai)三個不同(tong)的(de)溫(wen)度(du)(du)下(xia)(xia)℃)，高于(40℃)和波(bo)紋管(10℃)測試。吸(xi)(xi)附劑濃度(du)(du)從1到8，以觀察溫(wen)度(du)(du)和吸(xi)(xi)附劑量對(dui)多(duo)酚吸(xi)(xi)附的(de)影(ying)響(xiang)g / 100mL變化。使用相同(tong)數(shu)量的(de)廢水(25mL)而且酚濃度(du)(du)恒定(3).0mg / mL)不同(tong)的(de)性(xing)炭(tan)量(0.25、0.5、1.0、1.5和2.0g)。不同(tong)溫(wen)度(du)(du)下(xia)(xia)的(de)吸(xi)(xi)附趨勢可以在(zai)圖(tu)中觀察到。

　　吸附量(liang)在(zai)(zai)每個測量(liang)溫度(du)(du)下(q e)隨(sui)著活(huo)性炭(tan)濃度(du)(du)的(de)增(zeng)加而降(jiang)低(di)。高(gao)濃度(du)(du)活(huo)性炭(tan)(8 g / 100mL)表(biao)面活(huo)性位點和(he)(he)(he)吸附物質分子的(de)飽(bao)和(he)(he)(he)度(du)(du)不會(hui)導(dao)致更明顯的(de)吸附。初(chu)始酚(fen)濃度(du)(du)為(wei)0.01g / L廢水中活(huo)性炭(tan)濃度(du)(du)為(wei)0.02增(zeng)加到0.14g，苯酚(fen)的(de)吸附會(hui)導(dao)致5%的(de)增(zeng)加。活(huo)性炭(tan)濃度(du)(du)為(wei)8g / 100mL在(zai)(zai)不同的(de)施加溫度(du)(du)下，如10、25和(he)(he)(he)40，沒有(you)明顯的(de)變化℃吸附容(rong)量(liang)分別為(wei)35.8,35.4和(he)(he)(he)36.1mg / g。隨(sui)著溫度(du)(du)的(de)降(jiang)低(di)，酚(fen)類(lei)對顆粒(li)活(huo)性炭(tan)的(de)吸附能力(li)增(zeng)加。

　　使用不(bu)同濃(nong)度的(de)(de)活性炭(tan)(1、2、4、6和(he)8)g / 100mL)和(he)溫度(10，25和(he)45℃)從(cong)橄欖磨(mo)廢(fei)水(shui)中(zhong)去除酚(fen)類(lei)化(hua)(hua)合物(wu)，進(jin)行(xing)批量(liang)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)試驗。在(zai)(zai)*佳條件下(8g活性炭(tan)/ 100mL)，活性炭(tan)*大吸(xi)(xi)(xi)附(fu)容量(liang)為(wei)10℃為(wei)35.8mg / g，25℃為(wei)35.4mg / g，在(zai)(zai)40℃為(wei)36.1mg / g。通過Langmuir在(zai)(zai)三個不(bu)同的(de)(de)溫度下，等(deng)溫線滿意地(di)擬合了(le)總多酚(fen)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)的(de)(de)平衡(heng)數據。偽二(er)階模型(R 2 > 0.9204)偽一階模型(R 2<0.吸(xi)(xi)(xi)附(fu)動力(li)學比8750更好(hao)地(di)解釋(shi)。結果表(biao)明(ming)，活性炭(tan)可以有效地(di)用作從(cong)橄欖油工業廢(fei)水(shui)中(zhong)去除酚(fen)類(lei)化(hua)(hua)合物(wu)的(de)(de)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)劑。作為(wei)生物(wu)乙醇生產的(de)(de)清(qing)潔底物(wu)，預處理廢(fei)水(shui)具有潛力(li)，在(zai)(zai)環境和(he)經濟(ji)上(shang)獲得(de)了(le)額外的(de)(de)好(hao)處。此外，食品(pin)和(he)化(hua)(hua)妝品(pin)行(xing)業可回收和(he)純化(hua)(hua)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)酚(fen)類(lei)化(hua)(hua)合物(wu)。