工业生产含镉污水的处理排出是中国现阶段镉废水的主要来源,并且其针对水资源的环境污染十分严重。在我国针对化工废水中镉污水的处理高排出浓度值设为0.1mg/L-1,现阶段却难以有企业做到废水排放标准,也就导致镉污水处理问题日益比较严重化。在镉污水的处理审核中,主要包括化学方法、物理法和生物法3种。在其中,运用脱灰煤基活性炭吸附法处理含镉污水归属于物理法中的一种,具备环保的性能,且可以信赖。
1、实验设计方案
在活性炭吸附处理含镉污水中,也可以根据水溶液内离子吸附前后浓度差算出活性炭吸咐实际效果,将其作为理论来源,解决含镉污水。
1.1 材料和仪器设备
此次实验操作中,选择活性碳E1,开展试品筛粉,获得30目(613mm)活性碳。还要对活性碳开展空气氧化,获得脱灰煤基活性炭。还要准备1000mg/L水溶液预留,做为含镉污水预留。
原子吸收光谱仪,原子吸收仪光度计,镉空心阴极灯,紫光光度计,电加热水浴锅,天平秤,pH计,烘干箱,滴定管,容量瓶,容量瓶1支,抽滤瓶,布氏漏斗,温度表,电源电路,量杯和过滤纸多个。
1.2 实验方案
1)镉离子测量:将备好水溶液用原子吸收仪的形式,在光波长为220.0nm状态系检测其OD值,并由所在曲线图算出其浓度值。
2)活性炭过滤容积测量:取100mL镉水溶液和pH计到量杯中,取一定量的活性碳,将环境温度设定到吸咐环境温度后,抽滤装置,测量滤出液体pH值与镉离子浓度值,并算出活性炭过滤容积。
3)吸附速度测量:取一定量的活性碳,放置在镉水溶液,测量镉水溶液活性炭浓度值,选用时间对比的形式绘制吸附速度曲线图。
1.3 活性炭过滤测量
1)表层酸值**测量:取0.5g活性碳 20mLNaOH放在圆底烧瓶中,于80℃下加温6h,再和没用过的NaOH进行比较。
2)再造**测量:取0.2g活性碳,依靠不同类型的再生剂对它进行再造,待一定的时间之后进行清洗烘干处理,然后再进行第2次吸咐。确保环境因素一定的情形下,观查比照第1次、第2次吸咐实际效果,并由此测算吸附容量和再生利用率。
2、实验数据处理
2.1 吸附容量测算
式中:Q0代表着水溶液大吸附容量;Ce代表着活性碳处理之后剩下的浓度值;q代表着活性炭吸附容量;K意味着常量。
2.2 吸附速度测算
吸附速度是溶液蔓延到炭表层的速率,进而攻占炭表层间隙的时间也。在溶液的吸附速度测算中,根据对吸咐浓度值、时长等相关信息的把握,能够算出吸附速度,见公式计算(2)。
3、脱灰煤基活性炭吸附处理含镉污水
3.1 活性炭过滤实际效果
规范趋势图如下图1所显示。
3.2 各因子对吸附作用产生的影响
3.2.1 吸附时间对活性炭过滤实力的危害
活性炭包在吸咐镉离子时,经常能收到孔隙结构、碳量等因素,进而影响吸附时间。根据国家调研,活性炭包在吸咐镉离子时,一开始更快,伴随着时间的推移,吸附容量基本没有变化,其吸咐平均时间以3d佳,见表1所显示。
3.2.2 活性碳使用量对吸附作用产生的影响
同样的水溶液,伴随着活性炭提升,其浓度值减少,且镉离子也降低。在活性炭过滤镉离子中,能通过适当调整活性炭使用量,确保废水处理。在此次实验操作中,选择0.2g活性碳。