果殼活性炭處理含鉻廢水。鉻是電鍍中用量較大的一種金屬原料,在廢水中六價鉻隨pH值的不同分別以不同的形式存在?;钚蕴坑蟹浅0l(fā)達的微孔結(jié)構(gòu)和較高的比表面積,具有的物理吸附能力,能有效地吸附廢水中的Cr(Ⅵ)?;钚蕴康谋砻娲嬖诖罅康暮趸鶊F如羥基(-OH)、羧基(-COOH)等,它們都有靜電吸附功能,對Cr(Ⅵ)產(chǎn)生化學(xué)吸附作用。完全可以用于處理電鍍廢水中的Cr(Ⅵ),吸附后的廢水可達到國家排放標(biāo)準(zhǔn)。試驗表明:溶液中Cr(Ⅵ)質(zhì)量濃度為50mg/L,pH=3,吸附時間1.5h時,活性炭的吸附性能和Cr(Ⅵ)的去除率均達到佳效果。因此,利用活性炭處理含鉻廢水的過程是活性炭對溶液中Cr(Ⅵ)的物理吸附、化學(xué)吸附、化學(xué)還原等綜合作用的結(jié)果?;钚蕴刻幚砗t廢水,吸附性能穩(wěn)定,處理,操作費用低,有一定的社會效益和經(jīng)濟效益。
果殼活性炭是以果殼(如椰殼、杏殼、桃殼等)為原料,經(jīng)炭化、活化等工藝制成的黑色多孔性固體吸附材料。以下從特性、制備方法、用途、優(yōu)缺點方面介紹:
特性
外觀:通常為黑色顆粒狀或粉末狀,具有規(guī)則的或不規(guī)則的外形。
比表面積大:每克果殼活性炭的比表面積可達幾百到上千平方米,這使得它擁有大量微孔和中孔,能提供充足的吸附位點。
吸附能力強:對多種有機物、無機物及氣體有良好的吸附性能,能有效去除水中的異味、異色和余氯等雜質(zhì),還能吸附空氣中的有害氣體。
制備方法
炭化:把果殼原料在隔絕空氣條件下加熱,使其分解生成炭化料。此過程會去除原料中的揮發(fā)性物質(zhì),形成初步的碳結(jié)構(gòu)。
活化:采用物理或化學(xué)方法對炭化料進一步處理。物理活化法是用二氧化碳、水蒸氣等作為活化劑,在高溫下與炭化料反應(yīng),擴大其孔隙結(jié)構(gòu);化學(xué)活化法則用磷酸、氫氧化鉀等化學(xué)藥品浸漬炭化料,再加熱活化。
用途
水處理:在飲用水處理中,可去除重金屬、余氯、異味和有機物,改善水質(zhì)口感;在工業(yè)廢水處理方面,能吸附重金屬離子、有機污染物等,實現(xiàn)廢水達標(biāo)排放。
空氣凈化:用于家庭、辦公室等場所的空氣凈化器,去除甲醛、苯、煙霧等有害氣體;也可用于工業(yè)廢氣處理,降低廢氣中有害物質(zhì)濃度。
食品工業(yè):在制糖、釀酒、飲料等行業(yè)中,用于脫色、除臭、提純,提高產(chǎn)品質(zhì)量。
醫(yī)藥領(lǐng)域:作為藥物的載體、吸附劑,用于藥物的緩釋、提純等。
優(yōu)缺點
優(yōu)點:原料來源廣泛、價格相對較低、吸附性能好、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、可再生重復(fù)使用。
缺點:使用一定時間后吸附性能會下降,需定期更換;部分果殼活性炭的強度較低,在使用過程中易破碎,產(chǎn)生細小顆粒。
果殼活性炭是經(jīng)過加工處理所得的無定形碳,具有很大的比表面積,對氣體、溶液中的無機或有機物質(zhì)及膠體顆粒等都有良好的吸附能力。活性炭材料主要包括活性炭(Activated Carbon , A C )和活性炭纖維(Activated Carbon Fibers, ACF )等。活性炭材料作為一種性能優(yōu)良的吸附劑,主要是由于其具有特的吸附表面結(jié)構(gòu)特性和表面化學(xué)性能所決定的?;钚蕴坎牧系幕瘜W(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,機械強度高,耐酸、耐堿、耐熱,不溶于水與,可以再生使用,已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于化工、環(huán)保、食品加工、冶金、藥物精制、軍事化學(xué)防護等各個領(lǐng)域 。目前,改性活性炭材料被廣泛用于污水處理、大氣污染防治等領(lǐng)域,在治理環(huán)境污染方面越來越顯示出其誘人的美好前景。用果殼活性炭吸附法凈化水就是利用其多孔性固體表面,吸附去除水中的有機物或有毒物質(zhì),使水得到凈化。研究表明,活性炭對分子量500-1000范圍內(nèi)的有機物具有較強的吸附能力。