电化学法再生废弃活性炭实验与机理研究

来源 :天津大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wokaoyouyaozhuce
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
活性炭作为一种优质的吸附材料,已被广泛应用于废水的吸附处理。但吸附饱和活性炭的处理越来越成为一个亟待解决的问题。考虑到掩埋与焚烧的二次污染、不经济性以及传统再生方法的局限性,本文对一种较为新型的活性炭再生技术即电化学再生废弃活性炭技术进行了深入研究。首先,以再生效率为目标函数,探究了电解质溶液浓度、再生时间、再生电流、再生区域以及电解质溶液p H值对再生效率的影响,并对其再生机理进行了深入分析,最终确定了一组相对较优的再生条件:电解质为0.1 mol?L-1的Na2SO4溶液,再生时间为6 h,再生电流为0.8 A,再生区域为阴极区域,电解质溶液p H值为11.5,在该条件下活性炭再生效率可达到最大值81.7%。其次,对电化学再生前后活性炭的变化以及多次再生后活性炭的吸附效果进行了研究。结果表明:1)电化学再生一次后的活性炭,其表面由相对平整变得较为粗糙,比表面积及孔容(特别是中孔)减小,表面零电荷点由近中性变为碱性,吸附速率变慢,吸附能力相对减弱,最大吸附容量降低,吸附过程由反应控制转变为扩散控制。2)对于再生多次后的活性炭,随着再生次数的增加,活性炭表面变得越来越粗糙,其比表面积及孔容随之减少,但介孔体积却有扩大的趋势。对于其吸附性能,电化学再生一次与再生四次后的活性炭样品相比差异并不大。此外,再生多次后活性炭样品的吸附过程均由扩散步骤控制,其吸附过程用粒子内部扩散模型拟合的更好。最后,探究了电化学再生过程中有机污染物的降解机理,研究了在相对较优再生条件下降解产物的形成路径,利用紫外吸收光谱(UV-Vis)、高效液相(HPLC)、红外光谱(FTIR)以及气质联用(GC/MS)等技术手段对再生系统内降解产物进行实时检测分析,最终提出一种可能存在的降解产物形成路径。特别是,本实验验证了在氧化降解污染物有机分子过程中羟基自由基(·OH)的存在,对于目前存在的具有争议性的电化学再生机理问题具有指导性意义。
其他文献
社交网络(Social Networks)是一种由容迟网络(Delay Tolerant Networks, DTN)发展而来的新兴多媒体分享网络。在网络中用户通过特定的关系进行连接,例如工作地点,兴趣和朋友
大气CO2浓度增加会对全球气候产生极大影响,近而带来一系列难以预料的后果,因此,碳循环问题一直是各国研究重点。在碳循环领域一直存在一个困扰科学界多年的问题—碳失汇。多
现有关于社会网络以及复杂网络理论的研究表明,基于描述社会网络中幂律分布和小世界效应的网络理论能够定量分析社会行为的规律。通过概率方法分析随机网络得到的普适性质为进
近年来,整个中国住宅房地产市场发展已经进入了业界所说的“白银时代”,投资收益以及风险较以往相比,收益不断降低,风险显著提高,并且各个城市之间市场情况分化严重。住宅不
随着国家经济高速发展,科技水平的提高,食品行业的发展和消费者日益增加的调味品需求,为调味品产业的发展提供了机遇。调味品行业的巨大市场和良好发展前景,吸引了越来越多的优势资本,从而使这个行业变得越来越激烈,竞争也日益加剧。海天调味品较早的进驻了邢台市场,但销售成果一般,如何通过营销战略调整,重新使该品牌在邢台市场继续快速发展,是本文研究的意义所在。本文充分借鉴和运用战略管理与市场营销的主要思想和方法
温室气体排放是引起全球气候变化的重要原因之一,其环境生态效应已经得到世界的广泛关注。城市工业化程度高,人口多、车流大、建筑密、绿地少,虽面积小但能耗大,对全球碳排放
鸟枪法蛋白质组学目前已经成为全面绘制生物蛋白质组的最有力武器。其中,从原始质谱数据中鉴定出样本中存在的蛋白质是鸟枪法蛋白质组学流程的基石。蛋白质鉴定主要包括肽段
在区域气候模拟中,各种陆面过程对模拟结果有重要影响。目前土壤湿度、温度观测资料十分缺乏,使得建立全球或区域尺度的土壤湿度、温度初始场十分困难,气候模式所使用的仍然
目的:观察自拟消疹止痛汤联合红光治疗肝经郁热型带状疱疹的临床疗效。方法:将符合纳入标准的60名肝经郁热型带状疱疹患者随机分为对照组和观察组,在常规治疗加红光的基础上,观察组口服自拟消疹止痛汤,对照组口服龙胆泻肝软胶囊,分别于治疗前后评估患者VAS评分和综合症状评分,并于治疗后统计患者症状控制时间、有效率以及后遗神经痛(PHN)的发生率。成果:在治疗后VAS评分、综合症状评分、症状控制时间、有效率上
目的肝纤维化是多种慢性肝病的共同病理表现,目前尚缺乏疗效肯定的药物。肝纤维化如不能得到有效控制,可进展为肝硬化乃至发生肝癌。早期肝纤维化可以逆转,因此深入研究肝纤维化的机制,对于其诊断和治疗具有重要的意义。长非编码RNA(lnc RNA)在多种生理和病理过程中发挥重要作用,但是其在肝纤维化中的生物学作用大部分是未知的。因具有人鼠同源性的lnc RNA-Meg8可以通过抑制纤维化相关基因的表达从而减