活性炭纖維吸附飲用水中微污染有機(jī)物的研究.pdf

1、隨著工業(yè)的迅速發(fā)展，大量有毒化學(xué)品進(jìn)入水環(huán)境。飲用水安全問(wèn)題越來(lái)越受到廣泛的關(guān)注。針對(duì)飲用水中有機(jī)微污染物經(jīng)常超標(biāo)的問(wèn)題，本論文利用活性炭纖維對(duì)飲用水中存在的典型微污染有機(jī)化合物(腐殖酸、三氯甲烷和四氯乙烯)進(jìn)行了吸附性能研究，為微污染飲用水的安全凈化處理提供了新的思路。
　　 活性炭纖維性能優(yōu)越，吸附量大，機(jī)械強(qiáng)度高，吸附、脫附速率快，正逐漸地被應(yīng)用于廢水處理和飲用水的凈化。本文介紹了活性炭纖維用于飲用水水質(zhì)凈化的國(guó)內(nèi)外最新研

2、究進(jìn)展，并對(duì)其應(yīng)用前景進(jìn)行了展望。
　　 雖然飲用水中的有機(jī)化合物濃度很低，但卻會(huì)給人類健康帶來(lái)極大危害。腐殖酸是天然水體中有機(jī)物的重要組分，是引起飲用水衛(wèi)生和安全問(wèn)題的主要因素。在利用氯消毒的過(guò)程中，次氯酸鹽與腐殖酸反應(yīng)通常會(huì)生成諸如三氯甲烷、一溴二氯甲烷、二溴一氯甲烷等三鹵甲烷物質(zhì)，而三氯甲烷則是其中主要的一種，已被證實(shí)具有致癌性。四氯乙烯是一種難降解的氯代烯烴化合物，被廣泛用于干洗、金屬清洗等生產(chǎn)環(huán)節(jié)和領(lǐng)域，向環(huán)境的排放會(huì)

3、造成水體、大氣和土壤的污染，并對(duì)人體健康造成危害，已被美國(guó)國(guó)家環(huán)保局定為人類可疑致癌物。
　　 本文采用四種比表面積不同的粘膠基活性炭纖維(ACF)作為吸附劑，對(duì)飲用水中有機(jī)微污染物腐殖酸、三氯甲烷和四氯乙烯的吸附脫除進(jìn)行了研究，從吸附熱力學(xué)和吸附動(dòng)力學(xué)兩方面來(lái)研究活性炭纖維對(duì)三種有機(jī)污染物的吸附性能和吸附機(jī)理。主要研究結(jié)果如下：
　　 1、在研究的濃度和溫度范圍內(nèi)，初始濃度增大，活性炭纖維對(duì)腐殖酸、三氯甲烷和四氯乙烯的

4、吸附速率隨之加快，平衡吸附量也有所增加：平衡吸附量隨著溫度的升高而減少，吸附速率隨溫度的升高而增大。活性炭纖維對(duì)腐殖酸的吸附平衡數(shù)據(jù)能較好地符合Langmuir吸附等溫方程，而對(duì)三氯甲烷和四氯乙烯的吸附平衡數(shù)據(jù)能較好地符合Freundlich吸附等溫方程。腐殖酸、三氯甲烷和四氯乙烯在活性炭纖維上的吸附焓變均為負(fù)值，表明吸附是放熱過(guò)程。由于吸附焓變絕對(duì)值較小，均為物理吸附過(guò)程；活性炭纖維對(duì)三種有機(jī)污染物的吸附自由能均為負(fù)值，說(shuō)明該吸附過(guò)程