活性炭對(duì)2,4,6-三氯苯酚的吸附，酚類衍生物屬于一組常見(jiàn)的環(huán)境污染物。即使在低濃度下酚類衍生物的存在也可能成為廢水再利用的障礙。酚類衍生物會(huì)引起飲用水的不愉快的味道和氣味，并且可能對(duì)不同的生物過(guò)程產(chǎn)生許多負(fù)面影響。2,4,6-三氯酚(TCP)是被公認(rèn)為有毒致癌物的酚類衍生物之一。2,4,6-TCP含有三個(gè)與苯環(huán)連接的氯原子(位置2,4和6)。通常存在于涂料，制藥，農(nóng)藥，木材，紙漿和造紙等工業(yè)廢水以及水消毒過(guò)程中。

　　2,4,6-TCP是一種有毒，致突變和致癌的污染物。2,4,6-TCP是一種弱酸，在體外很容易滲入人體皮膚，容易被胃腸道吸收。如果排入河流，湖泊和海洋，對(duì)水生生物也是非常有害的。穩(wěn)定的碳 - 氯鍵和氯原子相對(duì)于羥基的位置是造成它們的毒性，致癌性，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和環(huán)境持久性的原因，從環(huán)境中去除2,4,6-TCP非常關(guān)鍵。關(guān)于從廢水中除去2,4,6-TCP化合物的技術(shù)的文獻(xiàn)中已經(jīng)提出了幾種方法，如光催化，微生物降解，化學(xué) - 生物氧化，催化氧化過(guò)程，離子交換樹(shù)脂等。然而，從椰殼活性炭中去除TCP的吸附過(guò)程似乎是去除廢水中微量污染物的最適用的方法。

　　作為吸附技術(shù)之一的活性炭上的吸附是處理高強(qiáng)度和低體積酚類廢水的最有效和廣泛使用的技術(shù)，除了與其他處理相比具有快速吸附動(dòng)力學(xué)和設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單性。活性炭對(duì)相對(duì)低分子量的有機(jī)化合物如2,4,6-TCP具有完美的吸附能力。它還提供了大的表面積，高的吸附容量和高度的表面反應(yīng)性。活性炭可以以這樣的方式制造，即得到高度不規(guī)則的材料，其大致結(jié)構(gòu)為每個(gè)放大倍數(shù)并具有任何寬度的孔隙。

　　吸附過(guò)程廣泛用于去除氣味，油，顏色和有機(jī)污染物，尤其是從液相系統(tǒng)中去除。顆粒狀和粉末狀活性炭的潛力已被證明是一個(gè)世紀(jì)以來(lái)用于吸附技術(shù)的有效吸附劑。因此，需要對(duì)吸附平衡和吸附性進(jìn)行研究，以進(jìn)一步了解活性炭上的吸附動(dòng)力學(xué)。

　　吸附實(shí)驗(yàn)

　　用常規(guī)方法測(cè)量2,4,6-TCP的過(guò)量吸附，其中將 2g活性炭W 0加入最初的重量百分比，w%的2,4,6-TCP在 20g總重量的液體2,4,6-TCP和丙酮混合物W中的溶液。制備10個(gè)液體2,4,6-TCP和丙酮混合物樣品，初始 濃度范圍為100-600mg / L。

　　在實(shí)驗(yàn)中使用活性炭之前，首先將活性炭在溫度為50 ℃ 的烘箱中干燥并放置過(guò)夜。然后將活性炭置于干燥器中冷卻，然后使用。這是為了防止活性炭中的水分影響吸附結(jié)果。

　　然后將容量瓶放入水浴振蕩器中，并在 30 ℃ 的恒溫下以100rpm 振蕩2 天。2 天后，使溶液平衡以使活性炭顆粒在燒瓶底部沉淀。當(dāng)所有活性碳顆粒在燒瓶底部沉淀時(shí)，將其過(guò)濾(使用微過(guò)濾器)以防止在活性炭微粒注射過(guò)程中進(jìn)入GC柱。然后，所有2,4,6-TCP和丙酮混合物的樣品通過(guò)使用微量注射器以0.4μL的體積手動(dòng) 注入氣相色譜以確定混合物中2,4,6-TCP的峰面積分?jǐn)?shù)。

　　吸附平衡曲線

　　從過(guò)量的吸附數(shù)據(jù)中，吸附平衡曲線繪制在y軸上的過(guò)量等溫線和在x軸上的平衡摩爾分?jǐn)?shù)如圖1所示。圖1顯示 了在整個(gè)濃度范圍內(nèi)，在30 ℃的恒溫下2,4,6-TCP在活性碳上的過(guò)量等溫線。從圖1可以看出，混合物中沒(méi)有發(fā)生負(fù)吸附。從圖1還可以觀察到2,4,6-TCP在活性炭上的吸附隨著2,4,6-TCP濃度的增加而增加。

　　圖1。活性炭在30 °C 恒溫下對(duì)2,4,6-TCP的吸附等溫線。

　　等溫曲線清楚地表明2,4,6-TCP濃度較低時(shí)，活性炭上2,4,6-TCP的吸附速度較快，較快。這種現(xiàn)象是由于2,4,6-TCP的高分子量和低溶解度特性使其容易被活性炭吸收。由于2,4,6-TCP在活性炭表面上的相互作用基團(tuán)的高親和力，因此也被快速吸附。

　　2,4,6-TCP在活性炭上的選擇性吸附。從圖2中可以看出，隨著2,4,6-TCP濃度的增加，2,4,6-TCP在活性炭上的選擇性很高。這是由于2,4,6-TCP自身的特性，例如其高親和力，高分子量和低溶解度，導(dǎo)致其對(duì)活性炭的吸附選擇性高。

　　圖2。2,4,6-TCP在30 ℃下對(duì)活性炭的選擇性。

　　活性炭吸附2,4,6-TCP上的過(guò)剩吸附等溫線與Pseudo-Ideal吸附模型相關(guān)性良好，符合非線性特征的“有利等溫線”，遵循Langmuir吸附等溫線。吸附等溫線常數(shù)和回歸系數(shù)常數(shù)與其他研究人員的比較(已經(jīng)證明，值是可比較的，并顯示出顯著的差異，證明活性炭吸附2,4,6-TCP遵循有利的等溫線。

本文鏈接：http://www.dx778.com/hangye/hy588.html

查看更多分類請(qǐng)點(diǎn)擊：公司資訊    行業(yè)新聞    媒體報(bào)導(dǎo)    百科知識(shí)