活性炭吸附酚類化合物

　　橄(gan)欖(lan)油廢水中酚(fen)類化合(he)物的處理(li)主要由活(huo)(huo)(huo)(huo)性(xing)炭(tan)吸附。本期(qi)將帶您(nin)了解活(huo)(huo)(huo)(huo)性(xing)炭(tan)吸附劑量(liang)和溫度的影響。在*佳條件下(每100毫(hao)升8克活(huo)(huo)(huo)(huo)性(xing)炭(tan))，每克活(huo)(huo)(huo)(huo)性(xing)炭(tan)表示當(dang)量(liang)mg活(huo)(huo)(huo)(huo)性(xing)炭(tan)的*大吸附量(liang)為10.8℃時(shi)為35.8℃，25℃為35.4℃，40℃時(shi)為36.1℃ C。偽二階模型被認為是*適合(he)動力學結(jie)果(guo)和選(xuan)擇的Langmuir等溫線能更好(hao)地(di)描述吸附系統。結(jie)果(guo)證實了活(huo)(huo)(huo)(huo)性(xing)炭(tan)從橄(gan)欖(lan)油流出物中去除幾乎所有酚(fen)類化合(he)物的效(xiao)率。

　　橄(gan)(gan)欖油(you)(you)行業產生巨大(da)的(de)(de)環境影(ying)響。橄(gan)(gan)欖油(you)(you)廢水(shui)是(shi)含有痕量橄(gan)(gan)欖漿、果膠和油(you)(you)的(de)(de)酸性液體，是(shi)提取橄(gan)(gan)欖油(you)(you)的(de)(de)主要殘留物(wu)(wu)(wu)之(zhi)一(pH = 5-5.5)。此外，據報道，有機物(wu)(wu)(wu)的(de)(de)存在，特別是(shi)多(duo)酚，與廢物(wu)(wu)(wu)對土壤、水(shui)生和空氣生態系統的(de)(de)負(fu)面影(ying)響有關。游離脂肪酸和無機鹽是(shi)橄(gan)(gan)欖油(you)(you)廢水(shui)中植物(wu)(wu)(wu)毒性和生物(wu)(wu)(wu)降解性差(cha)的(de)(de)主要原因。因此，越(yue)來越(yue)重視找到(dao)合適的(de)(de)控(kong)制污(wu)染(ran)物(wu)(wu)(wu)的(de)(de)方(fang)法。后(hou)來發現活性炭可以很(hen)好地控(kong)制有機物(wu)(wu)(wu)的(de)(de)污(wu)染(ran)。

　　*近(jin)，活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)被(bei)廣(guang)泛用于(yu)去除(chu)水(shui)性(xing)(xing)(xing)(xing)有(you)(you)(you)機物。活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)對(dui)酚(fen)類(lei)等(deng)低(di)分子(zi)量(liang)有(you)(you)(you)機化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)合(he)物具(ju)有(you)(you)(you)完美的(de)(de)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)能力(li)。活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)上的(de)(de)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)是(shi)(shi)兩相界面(mian)中(zhong)物質(zhi)積累的(de)(de)物理(li)或化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)學(xue)過(guo)(guo)程。活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)通過(guo)(guo)吸(xi)(xi)(xi)引分子(zi)和(he)微孔或介(jie)(jie)孔壁來吸(xi)(xi)(xi)附(fu)物質(zhi)。用于(yu)除(chu)臭(chou)、溶(rong)劑回收(shou)、脫色、脫氯、臭(chou)氧湮(yin)滅的(de)(de)活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)，H 2 S / CS 2.去除(chu)、黃(huang)金回收(shou)、過(guo)(guo)濾、氣體凈化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)、工業廢水(shui)處(chu)理(li)、飲用水(shui)凈化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)等(deng)。。雖然有(you)(you)(you)報道稱(cheng)酚(fen)類(lei)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)合(he)物從活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)水(shui)溶(rong)液(ye)中(zhong)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)，但很少有(you)(you)(you)人關注(zhu)多(duo)組分溶(rong)液(ye)的(de)(de)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)特性(xing)(xing)(xing)(xing)。多(duo)酚(fen)作為生物活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)合(he)物的(de)(de)重要(yao)性(xing)(xing)(xing)(xing)促(cu)使(shi)我們通過(guo)(guo)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)從廢水(shui)中(zhong)回收(shou)多(duo)酚(fen)，因(yin)為有(you)(you)(you)機化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)合(he)物再生吸(xi)(xi)(xi)附(fu)劑的(de)(de)過(guo)(guo)程對(dui)當(dang)前的(de)(de)研(yan)究(jiu)構成了一個重要(yao)的(de)(de)問題，因(yin)為它們對(dui)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)劑具(ju)有(you)(you)(you)較高的(de)(de)親(qin)和(he)力(li)表(biao)面(mian)。幾種技(ji)術(shu)，如(ru)(ru)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)學(xue)降解和(he)超聲，已被(bei)用性(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)解吸(xi)(xi)(xi)酚(fen)。NaOH溶(rong)液(ye)被(bei)證明是(shi)(shi)從活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)中(zhong)形成苯酚(fen)鈉鹽的(de)(de)有(you)(you)(you)效酚(fen)類(lei)物質(zhi)，可(ke)以促(cu)進解吸(xi)(xi)(xi)。不同的(de)(de)因(yin)素影響吸(xi)(xi)(xi)附(fu)能力(li)，如(ru)(ru)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)劑孔結構的(de)(de)物理(li)性(xing)(xing)(xing)(xing)質(zhi)、官能團、吸(xi)(xi)(xi)附(fu)性(xing)(xing)(xing)(xing)質(zhi)、分子(zi)量(liang)、大小和(he)溶(rong)液(ye)條件(jian)(pH和(he)離子(zi)強度)。表(biao)面(mian)電荷與(yu)pH酚(fen)類(lei)的(de)(de)變化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)會影響酚(fen)類(lei)的(de)(de)可(ke)逆和(he)不可(ke)逆吸(xi)(xi)(xi)收(shou)。這可(ke)能是(shi)(shi)因(yin)為酚(fen)類(lei)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)合(he)物隨之而來pH降低(di)和(he)增加(jia)活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)，對(dui)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)合(he)物可(ke)溶(rong)性(xing)(xing)(xing)(xing)攝入的(de)(de)影響pH值(zhi)遠低(di)于(yu)溶(rong)質(zhi)p K a時(shi)間應該是(shi)(shi)*小的(de)(de)。從不可(ke)逆吸(xi)(xi)(xi)附(fu)的(de)(de)依賴性(xing)(xing)(xing)(xing)可(ke)以得出(chu)結論：酚(fen)類(lei)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)合(he)物的(de)(de)氧化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)偶聯比酸性(xing)(xing)(xing)(xing)介(jie)(jie)質(zhi)更(geng)容易(yi)堿(jian)性(xing)(xing)(xing)(xing)。

　　活性(xing)炭濃度和溫(wen)度的(de)影響

　　活性(xing)炭濃度(du)(du)是控制吸(xi)附(fu)的(de)重要因(yin)素(su)。溫度(du)(du)是影(ying)響任何吸(xi)附(fu)過程的(de)附(fu)加因(yin)素(su)。因(yin)此，室溫(25)在(zai)三(san)個不同的(de)溫度(du)(du)下(xia)℃)，高于(40℃)和波紋(wen)管(10℃)測試。吸(xi)附(fu)劑濃度(du)(du)從(cong)1到(dao)8，以(yi)觀察溫度(du)(du)和吸(xi)附(fu)劑量對多酚(fen)吸(xi)附(fu)的(de)影(ying)響g / 100mL變化。使用相同數量的(de)廢(fei)水(25mL)而且(qie)酚(fen)濃度(du)(du)恒定(3).0mg / mL)不同的(de)性(xing)炭量(0.25、0.5、1.0、1.5和2.0g)。不同溫度(du)(du)下(xia)的(de)吸(xi)附(fu)趨勢可(ke)以(yi)在(zai)圖中觀察到(dao)。

　　吸附(fu)量在每個測量溫(wen)度(du)(du)下(xia)(q e)隨(sui)(sui)著活(huo)(huo)性(xing)炭(tan)濃(nong)度(du)(du)的(de)增(zeng)加而降(jiang)(jiang)低。高濃(nong)度(du)(du)活(huo)(huo)性(xing)炭(tan)(8 g / 100mL)表面活(huo)(huo)性(xing)位點和(he)(he)吸附(fu)物(wu)質(zhi)分(fen)(fen)子的(de)飽和(he)(he)度(du)(du)不會導致更明顯的(de)吸附(fu)。初始酚(fen)濃(nong)度(du)(du)為(wei)(wei)0.01g / L廢水中(zhong)活(huo)(huo)性(xing)炭(tan)濃(nong)度(du)(du)為(wei)(wei)0.02增(zeng)加到0.14g，苯(ben)酚(fen)的(de)吸附(fu)會導致5%的(de)增(zeng)加。活(huo)(huo)性(xing)炭(tan)濃(nong)度(du)(du)為(wei)(wei)8g / 100mL在不同的(de)施加溫(wen)度(du)(du)下(xia)，如10、25和(he)(he)40，沒有明顯的(de)變化℃吸附(fu)容量分(fen)(fen)別為(wei)(wei)35.8,35.4和(he)(he)36.1mg / g。隨(sui)(sui)著溫(wen)度(du)(du)的(de)降(jiang)(jiang)低，酚(fen)類對(dui)顆粒(li)活(huo)(huo)性(xing)炭(tan)的(de)吸附(fu)能力(li)增(zeng)加。

　　使用(yong)不(bu)同(tong)濃度(du)(du)的(de)活性(xing)炭(1、2、4、6和8)g / 100mL)和溫度(du)(du)(10，25和45℃)從(cong)橄欖(lan)磨廢水中(zhong)去除酚類化(hua)合物(wu)(wu)，進行(xing)批量(liang)吸(xi)(xi)(xi)附試驗。在*佳條(tiao)件(jian)下(xia)(8g活性(xing)炭/ 100mL)，活性(xing)炭*大吸(xi)(xi)(xi)附容(rong)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(ge)不(bu)同(tong)的(de)溫度(du)(du)下(xia)，等溫線滿意地擬合了(le)總多酚吸(xi)(xi)(xi)附的(de)平(ping)衡數據(ju)。偽(wei)二階模(mo)型(xing)(R 2 > 0.9204)偽(wei)一(yi)階模(mo)型(xing)(R 2<0.吸(xi)(xi)(xi)附動力學(xue)比(bi)8750更好地解釋(shi)。結果表明(ming)，活性(xing)炭可(ke)以有效地用(yong)作從(cong)橄欖(lan)油工(gong)業(ye)廢水中(zhong)去除酚類化(hua)合物(wu)(wu)的(de)吸(xi)(xi)(xi)附劑(ji)。作為(wei)生(sheng)物(wu)(wu)乙(yi)醇生(sheng)產的(de)清潔(jie)底物(wu)(wu)，預處(chu)理廢水具有潛力，在環境(jing)和經濟(ji)上(shang)獲(huo)得了(le)額外的(de)好處(chu)。此外，食品和化(hua)妝品行(xing)業(ye)可(ke)回收和純化(hua)吸(xi)(xi)(xi)附酚類化(hua)合物(wu)(wu)。