利用臭氧-生物活性炭深度处理原水制取直饮水的试验研究

在自来水厂处理原水工艺中,常规工艺的供水水质不能每一项都达到可生饮水质的标准.本试验采用常规工艺处理长江原水,在常规工艺之后施加臭氧-生物活性炭深度处理水厂出水得到直饮水,结果证明,使用该工艺流程,可使自来水厂的出厂水质每一项达到可直饮水质的标准.     

氨基吡啶分子在活性炭表面的键合研究

采用氧化酰化法,通过共价键合反应在活性炭表面键合接枝了邻氨基、间氨基和对氨基3种氨基吡啶分子.借助FT-IR、XPS、元素分析和氮气吸附研究了活性炭键合改性前后表面化学与孔径结构的变化规律,考察了接枝分子结构差异与活性炭的反应效能.结果表明间氨基吡啶分子在活性炭表面键合效率最高,表面N/C值达到0.10,样品氮元素摩尔分数达到7.74％.这表明接枝分子电子效应的差异影响接枝键合的效率,为以酰胺键进行高效接枝改性活性炭提供了科学依据.     

沙柳活性炭对亚甲基蓝的吸附动力学和吸附等温线研究

为了提高沙柳的利用价值,获得一种成本低、性能好的活性炭,采用化学活化法,使用3种不同的活化剂制备沙柳活性炭,并研究其对亚甲基蓝溶液的吸附性能,探讨了活化温度、时间和p H值对亚甲基蓝吸附的影响,重点研究了不同活化剂制备沙柳活性炭的工艺条件以及沙柳活性炭吸附亚甲基蓝溶液的吸附等温线和吸附动力学曲线。研究结果表明:不同活化剂制备的活性炭其对亚甲基蓝的吸附量不同,其中氢氧化钾为活化剂时吸附量最大(519.63 mg/g),磷酸次之(347.13 mg/g),氯化锌最小(323.45 mg/g)。沙柳活性炭对亚甲基蓝溶液的吸附行为符合二级反应速率方程所描述的规律和Langmuir吸附等温式,p H值和温度的升高有利于吸附的进行。     

草莓组培苗生根培养技术研究

以草莓品种红颜组培苗为试材,通过对基础培养基、糖浓度及活性炭浓度的调节,找到最适宜草莓红颜组培苗生根的微环境。结果表明:在基础培养基为1/2 MS时生根效果最好。在添加蔗糖20 g/L时草莓的生根效果最好,且最为经济环保。培养基中添加活性炭可有效提高草莓的生根情况,在0.5%活性炭时效果最好。     

活性炭对柴油机尾气吸附机理及其行为研究

柴油车排放尾气严重污染环境并危害人类健康,其净化技术一直是人们研究的热点问题。基于各种活性炭的尘埃吸附性及气体通透性．研究了不同量活性炭在非催化条件下对尾气的吸附机理及行为。试验结果表明：各种活性炭对柴油机尾气排放物吸附作用较为明显：煤质活性炭对于尾气排放物吸附作用要强于椰壳活性炭碳,且对尾气排放降低程度最大、经济性最好用量在400g左右。     

柚子皮活性炭对阳离子染料吸附性能的研究

用柚子皮为原料制备活性炭,考察柚子皮活性炭(PPAC)对阳离子染料(亚甲基蓝)的吸附效果。基于静态试验结果,PPAC对亚甲基蓝(MB)染料的吸附行为进行等温吸附、动力学及热力学研究。等温吸附试验结果表明,Langmuir等温吸附模型能很好地描述PPAC对MB的吸附过程。动力学拟合并进行动力学试验结果表明,PPAC对MB染料废水的吸附行为遵循准二级反应速率方程所描述的规律。柚子皮活性炭(PPAC)作为一种价廉、高效的吸附剂材料,在污水处理中具有很好的应用前景,且解决了福建漳州地区柚子皮农林废物处理处置问题。     

两种典型炭材料对微生物还原含砷水铁矿的影响及其机制研究

研究了活性炭和生物炭对Shewanella oneidensis MR-1还原含砷水铁矿过程的影响,并探究了这一过程中砷的释放、转化及其在次生矿物中的分布。研究结果表明:在培养初期活性炭和生物炭抑制了含砷水铁矿中铁的微生物还原过程,可能的原因是活性炭和生物炭抑制了菌的生长,荧光染色结果证实了这一过程;在培养中期,微生物逐渐适应培养环境,并使铁还原持续进行,培养结束时活性炭和生物炭显著增加了含砷水铁矿中铁还原的比例。培养基中的磷酸根通过置换作用使水铁矿中的部分砷释放至溶液,而微生物还原含砷水铁矿过程中,活性炭和生物炭抑制了溶液中砷的去除。此外,微生物还原含砷铁矿过程中,依次生成了蓝铁矿和菱铁矿两种次生矿物。SEM-EDX结果表明,在两种次生矿物中,砷主要被蓝铁矿固定。该结果有助于我们从氧化还原的角度评估活性炭和生物炭在农业环境应用过程中的环境效应。     

稻草秸秆基活性炭对苯酚和亚甲基蓝的吸附性能研究

[目的]研究稻草秸秆基活性炭对苯酚和亚甲基蓝的吸附性能。[方法]选用（NH4）2HPO4为活化剂,利用农业废弃物——稻草秸秆为原料,通过化学活化法制得3种稻草秸秆基活性炭RN-1、RN-2和RN-3。通过N2吸附-脱附等温曲线和Boehm滴定法对其表面的物理和化学性质进行表征。[结果]结果表明,预氧化处理不仅会改变活性炭表面含氧基团的含量,也对其比表面积有影响。将活性炭应用于水中的亚甲基蓝和苯酚吸附,活性炭吸附苯酚和亚甲基蓝符合拟二级动力学方程。RN-3（187.7 mg/g）具有最大的苯酚吸附量,对亚甲基蓝的最大吸附量RN-3（166.35 mg/g）和RN-1（161.00 mg/g）相近。说明活性炭对亚甲基蓝的吸附受比表面积和含氧基团的共同影响,含氧基团量的升高不利于其对亚甲基蓝的吸附。[结论]该研究为稻草秸秆的合理利用提供科学依据,以达到以废制废的目的。     

油茶壳活性炭的制备及其吸附性能研究

[目的]制备油茶壳活性炭,并对其吸附性能进行研究。[方法]以油茶壳为原料,通过磷酸活化法制备油茶壳活性炭,考察磷酸浓度、浸渍比、活化温度、活化时间对活性炭的得率和吸附性能的影响;并对制得的活性炭结构进行表征。[结果]当磷酸浓度为70%,浸渍比为1∶3,活化温度为600℃,活化时间为90 min时,活性炭得率可达34%以上;碘吸附值、亚甲基蓝吸附值分别大于1 000、150mg/g;所得活性炭结构以微孔为主,且富含一定比例的中孔,孔径分布相对集中在1.4～5.0 nm。[结论]该研究为油茶壳的综合利用提供了新的途径。     

玉米秸秆木糖水解液的脱色研究

[目的]为玉米秸秆木糖水解液的生产提供科学依据。[方法]用活性炭对玉米秸秆木糖水解液进行脱色研究,通过正交试验确定玉米秸秆木糖水解液脱色的较优工艺参数。[结果]以活性碳对玉米秸秆木糖水解液脱色的较优工艺参数为:活性炭用量5%,温度60℃,时间30 min。在该工艺条件下木糖水解液的脱色率为95.27%,木糖保留率为80.12%。[结论]以该优化工艺脱色,玉米秸秆木糖水解液的脱色率和木糖保留率均取得较好效果,该工艺稳定可行。