净水果壳活性炭吸附法处理废水过程中需要考虑的几个问

  • 发布时间:2023-12-01 09:34:15,加入时间:2014年09月06日(距今3557天)
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   针对净水果壳活性炭处理电镀工业废水的吸附过程,运用导数的实际意义建立了描述废水的质量浓度的相对变化率和净水果壳活性炭的相对变化率的微分方程模型.本模型解决了题,如净水果壳活性炭的投加量、净水果壳活性炭达到吸附平衡时所需的时间及废水中金属离子去除率的问题等,对实际工艺过程具有很好的指导作用引言在电镀工业废水中,含有大量Cr(VI)及少量的金属阳离子和阴离子,如不经处理直接排放,将严重污染人类赖以生存的环境.在处理电镀工业废水的方法中,净水果壳活性炭吸附法被广泛使用.净水果壳活性炭对金属离子的吸附机理被认为主要是金属离子在净水果壳活性炭表面的离子交换吸附.同时还有重金属离子与净水果壳活性炭表面的含氧官能团之间的化学吸附、金属离子在净水果壳活性炭表面沉积而发生的物理吸附.净水果壳活性炭具有巨大的表面积,所以有很强的物理吸附和化学还原功能.在净水果壳活性炭吸附法处理废水的研究方面,自20世纪70年代初以来,粒状净水果壳活性炭在炼油废水、药废水、印染废水、化工废水、电镀废水等处理上都已在生产上有较大规模的应用,并取得了满意的效果.但国内外对净水果壳活性炭吸附法处理废水上建立数学模型的研究却是很少见.本文通过对净水果壳活性炭吸附法处理电镀工业废水的实验数据分析,建立了净水果壳活性炭处理电镀工业废水的数学模型,解决了净水果壳活性炭吸附法处理电镀工业废水过程中几个需要考虑的问题,如净水果壳活性炭的投加量、净水果壳活性炭达到吸附平衡时所需的时间及净水果壳活性炭达到吸附平衡时废水中金属离子的去除率问题等1·实验数据分析事实上,净水果壳活性炭吸附溶液中的金属离子受温度和pH值的影响.实验结果表明:当温度低于30℃、溶液中的pH值在3·5~4·5之间时,净水果壳活性炭的吸附效果较好.由于本文针对净水果壳活性炭的用量和吸附时间进行研究,所以不讨论温度和pH值的问题.实验一:净水果壳活性炭吸附废水中金属离子的吸附时间与废水浓度的实验废水中Cu+2、Pb+2和溶解性砷的浓度分别为11·21mg/L、1·84mg/L和2.11mg/L.室温(21℃下,调原水pH值为4,把相同质量(1g)净水果壳活性炭3份放入已编号的250mL具塞锥形瓶中;用移液管分别移取相同体积的原水50mL依次放入已编号的锥形瓶中;加塞密封,放在振荡器上振荡;使振荡时间分别为0·5、1、1·5、2、2·5、和3h;真空抽滤,取中间滤液;化验分析、测定不同时间吸附后重金属离子Cu+2、Pb+2和溶解性砷的浓度,结果如表1所示表1结果显示:在初始阶段,即废水的质量浓度较大时,净水果壳活性炭的吸附速率较大.随着吸附的进行,废水的质量浓度下降,净水果壳活性炭的吸附速率越来越慢.净水果壳活性炭的吸附速率反应了净水果壳活性炭的变化规律.在初始阶段,净水果壳活性炭的吸附速率较大,净水果壳活性炭的相对变化率也较大;随着吸附的进行,吸附速率变小,净水果壳活性炭的相对变化率也变小.因此,净水果壳活性炭的相对变化率是一个单调递减的函数,且递减的速率越来越慢.实验二:废水中金属离子浓度与吸附率的关系实验

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