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1、安徽工程科技学院毕业论文毕业设计（论文）材料之二（1） 编号：200 JX15 安徽工程科技学院本科生毕业设计（论文）专 业： 环境工程 题 目：海泡石去除焦化废水性能的研究 作 者 姓 名： XXXX 导师及职称： XXXX 讲师 导师所在单位： 生化系 2007年 06 月 15 日海泡石去除焦化废水性能的研究摘 要海泡石是一种纤维状含水的镁硅酸盐矿石，具有良好的吸附性能。海泡石是一种富镁纤维状硅酸盐粘土矿物，它的用途十分广泛。由于其比表面大，仅次于活性炭，因此在吸附方面会有较好的效果。焦化废水的组分异常复杂，是较难处理的废水之一。本文研究了经过H2SO4改性海泡石对焦化废水中的挥发酚和氨
2、氮的吸附性能， 通过静态吸附实验考察了各种条件对吸附效果的影响，包括初始浓度、pH值、吸附时间和吸附温度。通过活化海泡石对挥发酚、氨氮的吸附正交实验，选择了最佳吸附条件为：挥发酚：振荡时间为25min，初始浓度为20mg/l，投加量为0.2g，pH值为6；氨氮：振荡时间为40min，初始浓度为200mg/l，投加量为0.3g，pH值为4，以及通过在室温下的静态吸附，绘制了海泡石的吸附等温线，求得其最大吸附量为：挥发酚：5.45mg/g；氨氮：256.3mg/g。 通过本课题的研究得出活化海泡石对焦化废水中的挥发酚、氨氮有较高的去除率，吸附去除率可达到60%70%,因此海泡石作为环境保护中的吸附
3、剂和催化剂载体具有广阔的应用前景。 关键词: 海泡石；吸附；挥发酚；氨氮；The research on removes the coking waste water by SepioliteAbstractSepiolit is a fibrous natural hydtated magnesium silicate with good absorptive property. The sepiolite is one kind of rich magnesium fibrous silicate clay mineral， its use is extremely widespread.
4、 Because its relative surface is big and only inferior in the activated charcoal， so the sepiolite have the good effect in the adsorption aspect. The coking waste water with extreor dinary complicated components is one of the waste water difficult to be treated . This article has studied the sepioli
5、te by H2SO4 modified to the phenol and ammonia nitrogen in coking wastewater adsorption performance. And inspected each kind of condition to adsorb the effect the influence, including initial concertration, pH value ,adsorption time and adsorption temperature through the static adsorption experiment
6、. Then has carried on the activation sepiolite to phenol and ammonia nitrogen adsorption orthogonal experiment and has chosen the best adsorption condition: the phenol ：the oscillated time is 25min，the initial concertration is 20mg/L,the dosage is 0.2g,the pH value is 6;the ammonia nitrogen ：the osc
7、illated time is 40min，the initial concertration is 200mg/L，the dosage is 0.3g，the pH value is 4. As well as under room temperature static adsorption., it has drawn up the sepiolite adsorption isothermal and obtained its max adsorptive capacity: the phenol is 5.45mg/g;the ammonia nitrogen is 256.3mg/
8、g.It has obtained that the activated sepiolite has the higher removal rate to the phenol, ammonia nitrogen in coking wastewater through the research of this subjiect , and the adsorption removal rate could reach 60% -70%,so the sepiolite has the broad application prospects as the environmental prote
9、ction adsorbent and catalyst carriers.Keywords: sepiolite; adsorption; phenol; ammonia nitrogen目 录摘 要- 4 -Abstract- 5 -目 录- 6 -引 言- 10 -第1章 绪 论- 11 -1.1海泡石的一般物理性质- 11 -1.2海泡石的吸附性能- 11 -1.3海泡石的改性- 11 -1.3.1酸处理- 11 -1.3.2离子交换性- 11 -1.3.3有机改性- 11 -1.3.4矿物改性- 12 -1.4焦化废水- 12 -1.4.1 焦化废水的水质特征- 12 -1.4.2
10、焦化废水处理技术- 12 -第2章实验部分- 13 -2.1模拟焦化废水的配制- 13 -2.2苯酚标准曲线的绘制- 13 -2.2.1实验设备及药品- 13 -2.2.2实验原理和方法- 13 -2.2.3实验试剂的配制- 13 -2.2.4实验步骤- 14 -2.3氨氮标准曲线的绘制- 15 -2.3.1实验设备及药品- 15 -2.3.2方法原理- 15 -2.3.3实验仪器- 15 -2.3.4实验试剂- 15 -2.3.5实验步骤- 16 -2.4静态吸附- 16 -2.4.1吸附机理- 16 -2.4.2吸附平衡- 16 -2.5海泡石活化- 17 -第3章实验结果与讨论- 18
11、-3.1标准曲线的绘制- 18 -3.1.1苯酚标准曲线绘制- 18 -3.1.2氨氮标准曲线绘制- 18 -3.2静态吸附量的测定- 19 -3.2.1海泡石对挥发酚吸附量的测定- 19 -3.2.2海泡石对氨氮吸附量的测定- 20 -3.3海泡石静态的吸附速度曲线- 21 -3.4各种影响因素的考察- 22 -3.4.1PH值不同对去除率和吸附量的影响- 22 -3.4.2挥发酚、氨氮溶液初始浓度不同对去除率的影响- 24 -3.4.3海泡石用量不同对去除率的影响- 26 -3.4.4吸附时间不同对去除率的影响- 27 -3.5正交实验- 29 -3.5.1实验结果与数据处理- 29 -3
12、.5.2画极差趋势图确定最佳实验条件- 30 -3.5.3计算极差确定影响因素的主次关系- 31 -结论与展望- 32 -致谢- 34 -参考文献- 35 -附录A：英文译文及原文- 36 -附 录B：题 录- 46 -文献综述- 54 -表格清单表 31 苯酚标准曲线数据- 16 -表 32 氨氮标准曲线数据- 17 -表 33 苯酚吸附剂平衡吸附量- 18 -表 34 氨氮吸附剂平衡吸附量- 19 -表 35 吸附时间不同对苯酚的吸附量- 20 -表 36 吸附时间不同对氨氮的吸附量- 20 -表 37 PH值不同时的苯酚溶液吸光度- 22 -表 38 PH值不同时的氨氮溶液吸光度- 22
13、 -表 39苯酚吸附剂平衡吸附量- 23 -表 310氨氮浓度不同的吸光度- 23 -表 311 海泡石用量不同时苯酚的去除率- 25 -表 312 海泡石用量不同时的氨氮溶液去除率- 25 -表 313 吸附时间不同时对苯酚的吸光度- 26 -表 314 吸附时间不同时对氨氮的吸光度- 26 -表 315 苯酚因素水平表- 27 -表 316 苯酚正交实验表- 28 -表 317 氨氮因素水平表- 28 -表 318 氨氮正交实验表- 29 -插图清单图 31苯酚标准曲线- 17 -图 32 氨氮标准曲线- 18 -图 33 苯酚吸附等温线- 19 -图 34 氨氮吸附等温线- 20 -图
14、35 挥发酚的静态吸附速度曲线- 21 -图 36 氨氮的静态吸附速度曲线- 21 -图 37 PH值不同对去除率的影响- 22 -图 38 PH值不同对吸附量的影响- 22 -图 39 初始浓度对苯酚去除率和吸附量的影响- 24 -图 310 初始浓度对氨氮去除率和吸附量的影响- 24 -图 311 海泡石投加量对去除率的影响- 25 -图 312吸附时间不同对去除率的影响- 26 -图 313 吸附时间不同对吸附量的影响- 27 -图 314苯酚正交试验极差趋势图- 30 -图 315氨氮正交试验极差趋势图- 30 -引 言海泡石是一种纤维状镁硅酸盐粘土矿物，在其结构单元中，硅氧四面体和镁
15、氧八面体相互交替，具层状和链状的过渡型特征。正是由于这种独特的结构，使得海泡石的比表面积高，孔隙率大，具有良好的吸附性、流变性和催化性，应用前景十分广阔。然而天然海泡石矿品位低，杂质含量较高，且表面酸性弱、通道小、热稳定性不好，这些弱点限制了海泡石的应用。因此必须预先经过提纯、超细加工、改性等一系列处理，进一步改善其优良性能，使其作为吸附剂、净化剂、离子交换剂、除臭剂、补强剂、悬浮剂、触变剂、填充剂等应用于水处理、催化、橡胶、涂料、化肥、饲料等工业方面，另外海泡石较好的抗盐性能和耐高温性能使其作为钻井优质泥浆原料应用于石油钻井、地热钻井等方面。海泡石是一种具有类似绿坡缕石结构的板条状富镁的粘土
16、矿物，它的八面体位置大部分被镁所填充。由于海泡石具有巨大的比表面和独特的孔结构，海泡石的用途十分广泛，尤其是在吸附和催化方面。改性海泡石作为吸附剂和催化剂载体具有巨大的应用潜力。在环保领域中，由于其比表面仅次于活性炭，而其价格却十分低廉，因此海泡石作为环境保护中的吸附剂和催化剂载体具有广阔的应用前景，但是改性海泡石的表面性质、结构与催化性能的关系尚不清楚，海泡石的作用机理不够深入和明确。因此，对海泡石进行深入和系统的研究就显得十分必要。本课题研究了经过H2SO4改性海泡石对焦化废水中的苯酚和氨氮的吸附性能， 通过静态吸附实验确定了最佳活化条件；进行了活化后的海泡石对苯酚、氨氮的吸附实验，选择了
17、最佳吸附条件；以及在室温下的静态吸附，绘制了海泡石的吸附等温线，并求得其饱和吸附量。本试验通过静态吸附试验，考察海泡石对焦化废水中的有机物苯酚和氨氮吸附去除效果，绘制了吸附速度曲线，并且考察各种条件对吸附效果的影响，包括初始浓度、pH值和吸附剂量。第1章 绪 论1.1 海泡石的一般物理性质海泡石矿物有白、黄、灰等几种颜色，纯净的海泡石多呈白色至浅灰色。干燥后粘结成块，手触无滑感，粘舌有涩感。风化后具有上状光泽，新鲜表面显珍珠光泽，断面呈现纤维状。密度为2.0322.035g/cm3，硬度为25级，质轻，粉末易浮于水面。入水、吸水速度快，成絮凝状，吸水量较大。润湿的海泡石具有极强的粘结性。1.2
18、 海泡石的吸附性能海泡石是一种纤维状的硅酸盐粘土矿物，具有巨大的比表面和独特的孔结构及良好的吸附性、流变性、催化性等。本文介绍了海泡石的改性方法及海泡石在不同领域的广泛应用。海泡石是一种纤维状镁硅酸盐粘土矿物，理论结构式为Si12Mg8O30(OH)4(H2O)48H2O。在其结构单元中，硅氧四面体和镁氧八面体相互交替，具层状和链状的过渡型特征。正是由于这种独特的结构，使得海泡石的比表面积高，孔隙率大，具有良好的吸附性、流变性和催化性，应用前景十分广阔。7然而天然海泡石矿品位低，杂质含量较高，且表面酸性弱、通道小、热稳定性不好，这些弱点限制了海泡石的应用。因此必须预先经过提纯、超细加工、改性等
19、一系列处理，进一步改善其优良性能。海泡石是一种富镁的纤维状硅酸盐粘土矿物，是近代用途较广泛，应用领域扩展较迅速的矿产之一。1.3 海泡石的改性1.3.1 酸处理海泡石的化学组成因产地的不同而略有差异,但其结构单元均由硅氧四面体与镁氧八面体交替而成,其中的Mg2 + 是弱碱,遇弱酸会生成沉淀而沉积于海泡石的微孔结构中,因此,目前处理酸均为强酸(HCl 、H2SO4 、HNO3等) 。通常海泡石的吸附能力与活化改性所用的酸浓度有极大的关系,这是因为酸浓度不够大时难以溶出海泡石中的镁离子,层间和孔道里的碳酸盐杂质没有清除,海泡石的通道没有打通,不能增大孔径和微孔隙率,因此吸附和交换能力弱。而当酸浓度
20、过大时,海泡石的结构发生较大的变化,大孔隙率增加,且有可能变为硅胶,使其在溶相中的吸附能力与交换能力下降 。1.3.2 离子交换性离子交换改性是用金属离子取代海泡石晶格中的镁离子,使海泡石产生中等强度的酸性或碱性。离子交换改性克服了酸处理使海泡石结构发生改变的后果,但不能增加海泡石的比表面积。李松军等研究表明:高价金属离子的引入能诱发强的表面酸性,而低价金属离子的引入则能产生强碱中心;对于同族的高价金属阳离子,离子半径越小,电荷密度越高,交换后海泡石的酸性亦越强;同价金属阳离子取代Mg2 + 时,海泡石的结构及表面酸性无显著变化。1.3.3 有机改性海泡石的有机改性目前主要有硅烷偶联剂表面改性
21、和有机金属配合物改性。硅烷偶联剂表面改性能改善海泡石的分散性能,强化海泡石高分子材料界面粘结。改性的原理主要是利用海泡石表面的酸活性中心和活性Si - OH 基团。处理剂有有机硅烷或有机硅偶联剂、有机酞酸酯偶联剂、有机酸和有机醛、吡啶及其衍生物、阳离子表面活性剂等。目前已应用于海泡石改性的有机改性剂有硫丙基三甲氧基硅烷、三异硬脂酞基钦酸异丙醋、月桂酸、丙烯醛、癸醛、4 乙烯基吡啶等。1.3.4 矿物改性利用海泡石高的比表面积将矿物沉积于海泡石的表面及微孔中也是一种较好的处理方法。1990 年Campeio J . M. 等 分别以环氧丙烷及氨水作沉淀剂将AlPO4 沉积于海泡石的结构中,之后用
22、于CSI 反应,结果表明AlPO4 的引入不仅能提高海泡石的表面酸性,而且孔结构也得到不同程度的调整。综上所述,海泡石的活化改性方法主要包括酸活化、离子交换法、水热处理法、焙烧处理法、有机改性及矿物改性等,但其中任一种方法均不能全面提高海泡石的活性。酸活化虽能增加海泡石的热稳定性及比表面积,但海泡石的结构遭到破坏;离子交换法虽然克服了酸处理对海泡石结构的破坏,但不能用来改变海泡石的比表面积等。因此应根据海泡石的应用领域、使用目的选择不同的活化改性方法。1.4 焦化废水1.4.1 焦化废水的水质特征焦化废水成分复杂,不但含有高浓度的氨氮、酚、氰,而且还含有如吲哚、萘、吡啶、菲蒽、苯并芘等多种芳香
23、族化合物。而且污染物浓度均较高,如剩余氨水未脱酚时,COD高达2500mgl10000mgl,NH3-N2000mgl3000mgl,酚1700mgl2300mgl。1.4.2 焦化废水处理技术目前,国内外用于焦化水处理最普遍的是生物处理法,它具有处理水量大、运行费用低、去除污染物质广的优点。由于焦化废水中含有对微生物生长抑制毒害的物质如酚、氨、油类等,因此在焦化废水的生物处理设施前均应进行脱酚、蒸氨等预处理过程。需要说明的是,焦化废水经预处理后,酚、氰、COD和NH3-N含量分别下降100mgl200mgl,再经12h24h生物处理,酚、氰去除率均可达99%以上,但COD去除率只有60%70
24、%,出水浓度在300mgl800mgl左右,NH3-N几乎未被去除。为提高COD及NH3-N去除率,人们从工艺流程和生物反应器两方面着手进行了大量研究工作。主要有强化好氧生物处理法、缺氧-好氧生物处理法及湿式氧化处理法等。第2章 实验部分2.1 模拟焦化废水的配制由于焦化废水的成分异常复杂，不稳定因素太多，因此本实验拟采用模拟焦化废水的方法。实验中活化海泡石所吸附的对象是焦化废水中含量较大和对人体和环境危害较为严重的挥发酚类和氨氮，用来模拟挥发酚类和氨氮的化学试剂是苯酚和氯化铵，具体的配制过程如下：取1000ml的容量瓶，在其中加入经过100度高温干燥过的优纯氯化铵溶于水中，稀释至标线，此时溶
25、液中每毫升含1.00mg氨氮；同理取1.00g无色苯酚溶于水中，移至1000ml容量瓶中，稀释至标线，此时溶液中苯酚含量为1.00mg/ml。2.2 苯酚标准曲线的绘制2.2.1 实验设备及药品实验设备：型恒温振荡器，酸度计，电子天平，分光光度计，真空抽虑机，容量瓶、碘量瓶、锥形瓶、移液管、烧杯、酸式滴定管。实验药品：氢氧化钠、盐酸、无色苯酚、溴酸钾、溴化钾、碘酸钾、碘化钾、硫酸、硫代硫酸钠、碳酸钠、淀粉、氯化铵、4氨基安替比林、铁氰化钾2.2.2 实验原理和方法方法：4氨基安替比林直接光度法酚类化合物于pH10.00.2介质中，在铁氰化钾存在下，与4氨基安替比林反应成橙红色的吲哚酚安替比林染
26、料，其水溶液在510nm波长处有最大吸收。研究指出；酚类化合物中，羟基对位的取代基可阻止反应进行，但卤素、羧基、磺酸基、羟基和甲氧基除外，这些基团多半是能被取代下的；邻位硝基阻止反应生成，而间位硝基不完全的阻止反应；氨基氨基安替比林与酚的偶合在对位较邻位多见；当对位被烷基、芳香基，酯硝基、苯酰基或醛基取代，而邻位未被取代时，不呈现颜色反应。2.2.3 实验试剂的配制1 标准贮备液称取1.00g无色苯酚（C6H5OH）溶于水，移入1000ml容量瓶中，稀释至标线。置于冰箱内保存。至少稳定一个月。储备液的标定取10.00ml苯酚贮备液于250ml碘量瓶电加水稀释至100ml，加10.0ml 0.1
27、mol/L溴酸钾溴化钾溶液，立即加入5ml盐酸，盖好瓶塞，轻轻摇匀，于暗处放10min。加入1g碘化钾，密塞，再轻轻摇匀，放置暗处5min。用0.025mol/L硫代硫酸钠标准溶液滴定至淡黄色，加入1ml淀扮溶液继续滴定至蓝色刚好褪去，记录用量。同时以水代替苯酚贮备液作空白试验，记录硫代硫酸钠标准滴定溶液用量。苯酚贮备液浓度由下式计算： 苯酚(mgmL)(V1-V2)c15.68/V (公式1.1)式中，V1空白试验中硫酸钠标准滴定溶液用量(ml)；V2滴定苯酚储备液时，硫代硫酸钠标准滴定溶液用量(ml)；V取用苯酚储备液体积(ml)，c硫代硫酸钠标准滴定溶液浓度(mol/L)；15.68(1
28、/6C6H5OH)摩尔质量(g/mol)。2 苯酚标准中间液取适量苯酚贮备液，用水稀释至每毫升含0.010mg苯酚。使用时当天配制。3 溴酸钾溴化钾标准参考溶液(1/6KBrO3=0.1mol/L)称取2.7848溴酸钾(KBrO3)溶于水，加入10g溴化钾(KBr)，使溶解，移入1000ml容量瓶中稀释至标线。4 碘酸钾标准参考溶液(1/6KIO3=0.0125mol/L) 称取预先经180烘干的碘酸钾0.4458g溶于水，移入1000ml容量瓶中，稀释至标线。5 硫代硫酸钠标准滴定溶液(Na2S2O35H200.025mol/l)1) 称取61g硫代硫酸钠溶于煮沸放冷的水中，加入0.2g碳
29、酸钠，稀释至1000ml，临用前，用碘酸钾溶液标定。标定：分取20.00ml碘酸钾溶液置250ml碘量瓶中，加水稀释至100ml，加1g碘化钾，再加5ml(1+5)硫酸，加塞，轻轻摇匀。置暗处放置5min，用硫代硫酸钠溶液滴定至淡黄色，加1ml淀粉溶液，继续滴定至蓝色刚刚褪去为止，记录硫代硫酸钠溶液用量。2) 按下式计算硫代硫酸钠溶液浓度(mol/l)： c(Na2S2O35H20)=0.0125V4/V3 (公式1.2)式中，V3硫代硫酸纳标准滴定溶液滴定用量(ml)；V4移取碘酸钾标准参考溶液量(ml)；0.0125碘酸钾标准参考溶液浓度(mol/L)。6 淀酚溶液称取1g可溶性淀粉，用少
30、量水调成糊状，加沸水至100m1，冷却后,置于冰箱内保存。7 缓冲溶液(pH约为10)称取20g氯化铵(NH4Cl)溶于100ml氨水中，加塞，置冰箱中保存。注：应避免氨挥发所引起pH值的改变，注意在低温下保存和取用后立即加塞盖严，并根据使用情况适量配制。8 2%(m/V)4氨基安替比林溶液称取4氨基安替比林(C11H13N3O)2g溶于水，稀释至100ml，置冰箱中保存。可使用一周。注：固体试剂易潮解、氧化，玄保存在干燥器中。9 8%(m/V)铁氰化钾溶液称取8g铁氰化钾(K3Fe(CN)6)溶于水，稀释至100ml，置冰箱内保存，可使用一周。2.2.4 实验步骤1. 校准曲线的绘制于组8支
31、50ml比色管中，分别加入0，0.50，1.00，3.00，5.00，7.00，10.00， 12.50ml酚标准中间液加水至50ml标线。加0.5ml缓冲溶液，混匀，此时pH值为10.00.2，加4氨基安替比林溶液1.0ml，混匀。再加1.0ml铁氰化钾溶液，充分混匀后，放置10min立即于510nm波长，用光程为20mm比色皿，以水为参比，测量吸光度。经空白校正后，绘制吸光度对苯酚含量(mg)的校准曲线。2. 水样的测定分取适量的含酚废水放人50ml比色管中，稀释至50ml标线。用与绘制校准曲线相同的步骤测定吸光度，最后减去空白试验所得吸光度。3. 空白试验以水代替水样，按水样测定相同步骤
32、进行测定，以其结果作为水样测定的空白校正值。计算挥发酚(以苯酚计，mg/L)m/V1000 (公式1.3)式中，m由水样的校正吸光度，从校准曲线上查得的苯酚含量(mg)；V移取含酚废水得体积(ml)。2.3 氨氮标准曲线的绘制2.3.1 实验设备及药品实验设备：HH-6型数显恒温水浴锅，721分光光度计，DHG-2003A型电热鼓风干燥箱，SHZ-82型恒温振荡器，JJ-4型六联电动搅拌器，SHZ-3型循环水真空泵，FA-2004N型电子天平，PHSJ-3F型实验室PH计，HJ-3型恒温磁力搅拌器。抽滤漏斗， 1000ml容量瓶，100ml容量瓶，200ml锥形瓶，移液管，聚乙烯瓶等。实验药品
33、：碘化汞，碘化钾，氢氧化钠，酒石酸钾钠，氯化铵，硫酸溶液等2.3.2 方法原理碘化汞（HgI2）和碘化钾的碱性溶液与氨反应生成淡红棕色胶态化合物，此颜色在较宽的波长范围内具有强烈吸收。通常测量用波长在410425nm范围内。本实验选用波长在420nm处。2.3.3 实验仪器721型分光光度计PHSJ3F型实验室PH计2.3.4 实验试剂配置试剂用水均为无氨水。a) 纳氏试剂称取16g氢氧化钠，溶于50ml水中，充分冷却至室温。另称取7g碘化钾和10g碘化汞（HgI2）溶于水，然后将此溶液在搅拌下徐徐注入氢氧化钠溶液中，用水稀释至100ml，贮存于聚乙烯瓶中，密塞保存。b)酒石酸钾钠溶液称取50
34、g酒石酸钾钠（KNaC4H4O64H2O）溶于100ml水中，加热煮沸以除去氨，放冷，定容至100ml。c)氨标准储备溶液称取3.819g经100经干燥过的氯化铵（NH4Cl）溶于水中，移入1000ml容量瓶中，稀释至标线。此溶液每毫升含1.00mg氨氮。d)氨标准使用溶液称取5.00ml铵标准贮备液于500ml容量瓶中，用水稀释至标线。此溶液每毫升含0.010mg氨氮。2.3.5 实验步骤吸取0、0.50、1.00、3.00、5.00、7.00和10.0ml铵标准使用液于50ml比色管中，加水至标线，加1.0ml酒石酸钾钠溶液，混匀。加1.5ml纳氏试剂，混匀。放置10min后，在波长在42
35、0nm处，用光程20mm比色皿，以水为参比，测量吸光度。 由测得的吸光度，减去零浓度空白管的吸光度后，得到校正吸光度，绘制以氨氮含量（mg）对校正吸光度的校准曲线。2.4 静态吸附2.4.1 吸附机理吸附是指利用多孔性的固体物质，使废水中的一种和多种物质被吸附在固体表面而去除的方法。具有吸附能力的多孔型性固体物质称为吸附剂，而废水中被吸附的物质则成称为吸附质。吸附法主要用于脱出水中的微量污染物，包括脱色、除臭、脱除重金属和各种溶解性吸附质及放射性元素等。溶质从水中移向固体颗粒表面，发生吸附是水、溶质和固体颗粒三者相互作用的结果。吸附是物质在表面或界面上附着或集聚过程。有些吸附剂为多孔性物质，具
36、有较大的外表面和巨大的内表面，由于内部的分子在各个方向都受到同等的力，而在表面的分子立场不平衡，存在表面张力，因此，其他的分子就被吸附到表面。这种吸附被认为是物理吸附。有些吸附也可以是由于吸附剂与被吸附物质的化学作用。这种吸附被称为化学吸附。当存在于溶液中的被吸附物质的浓度与固体表面的被吸附物质的浓度处于动态平衡时，吸附究达到平衡。2.4.2 吸附平衡在一定温度和压力下，当流体(气体或液体)与固体吸附剂经长时间充分接触后，吸附质在流体相和固体相中的浓度达到平衡状态，称为吸附平衡。(若吸附过程可逆，当吸附速度和解吸速度相等时，即单位时间吸附的数量相等解吸的数量，则吸附质在溶液中的浓度和吸附剂表面
37、上的浓度都不再改变而达到平衡，称之为吸附平衡。(1) 吸附过程的方向和极限吸附平衡关系决定了吸附过程的方向和极限，是吸附过程的基本依据。若流体中吸附质浓度高于平衡浓度，则吸附质将被吸附，若流体中吸附质浓度低于平衡浓度，则吸附质将被解吸，最终达吸附平衡，过程停止。(2)吸附平衡的影响因素单位质量吸附剂的平衡吸附量 受到许多因素的影响，如吸附剂的物理结构(尤其是表面结构)和化学组成，吸附质在流体相中的浓度，操作温度等。(3) 平衡吸附量（q）用来表示吸附剂吸附能力的大小。指达到平衡时，单位重量的吸附剂所吸附的吸附质的重量，单位mg/g。计算公式：式中：废水容积，； W活性炭投量，g；C0原水吸附质
38、浓度，mg/L；C吸附平衡时水中剩余的吸附质浓度，mg/l2.5 海泡石活化用稀释后的浓硫酸（浓度为1mol/L,与海泡石的固液比为1：10）活化处理海泡石，考察酸活化后海泡石比表面积的变化，工艺条件如下：水浴活化温度为95，活化时间为24h，然后进行抽滤，抽滤过程中不断用蒸馏水进行清洗海泡石，直至海泡石的PH值达到7左右，然后放入恒温干燥箱中温度设为7080，干燥56小时后取出。第3章 实验结果与讨论3.1 标准曲线的绘制3.1.1 苯酚标准曲线绘制表 31 苯酚标准曲线数据序号12345678初始浓度mg/L00.220.441.322.23.084.45.5吸光度00.010.020.0650.1050.150.2050.27图 31苯酚标准曲线由上图得：标准曲线方程为：y=0.0488+0.0003，R2=0.9996实验中测定溶液的吸光度，通过其浓度对吸光度的标准曲线计算出相应浓度和去除率G。去除率计算公式为：G=(C0-Ci)/C0*100%，式中：C0为反应前甲苯溶液的浓度(mg/L)，Ci为反应后甲苯溶液的浓度(mg/L)，3.1.2 氨氮标准曲线绘制