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本文从粉末活性炭对新型污染物全氟辛烷磺酸(PFOS)的吸附入手,选取煤质和椰壳活性炭为主要吸附剂,以表面化学改性和微波孔径改性为主要改性手段,探讨不同活性炭改性前后对目标污染物的吸附平衡性能及吸附动力学的变化情况;同时研究了目标有机污染物与腐殖酸(HA)在原炭及改性炭上的竞争吸附,结果发现: (1)由于材质,孔径结构,表面含氧官能团等条件的不同,两种活性炭对非极性污染物PFOS的吸附能力存在很大差别,且煤质炭对PFOS的吸附能力要高于椰壳炭对PFOS的吸附能力。煤质炭经不同浓度的碱(NaOH)改性后对PFOS的吸附能力提高,经FeCl3及中功率微波改性后对PFOS的吸附能力下降;而经中功率微波及 FeCl3改性后的椰壳活性炭对PFOS的吸附量有明显的提高。活性炭对PFOS的吸附,受活性炭的孔隙结构及含氧官能团的共同影响,在吸附过程中哪个因素占主要还要看活性炭的物化性质及目标污染物的物化特征。 (2)从动力学吸附实验中看到,煤质原炭对PFOS的吸附约6h达到吸附平衡,而40％NaOH改性煤质炭对PFOS的吸附约4h达到吸附平衡;对椰壳炭而言,椰壳原炭、中功率微波及FeCl3改性炭对PFOS的吸附均是约6h达到平衡。碱改性煤质炭,微波及FeCl3改性椰壳炭可实现对PFOS的强化去除。 (3)原炭及改性炭对PFOS的吸附均符合Freundlich模型和Langmuir模型;对椰壳活性炭,相对而言Fe3+改性炭更符合Langmuir模型;但在添加HA的竞争吸附中,椰壳原炭及改性炭对PFOS的吸附只符合Freundlich模型;用拟二级动力学模型能够很好的对自配水体系中活性炭及改性炭对PFOS吸附进行拟合。 (4)腐殖酸(HA)与目标污染物在活性炭吸附上存在竞争吸附,且竞争吸附明显。但在添加腐殖酸的条件下,60%NaOH改性煤质炭较原炭仍有较强的吸附能力,微波及FeCl3改性椰壳炭较原炭对PFOS仍有较强的吸附能力。通过改性可以调控活性炭的微孔、中孔结构分布及亲水憎水官能团的含量,从而实现对目标污染物的高效去除。