活性炭纤维对苯酚的吸附及活性炭纤维改性的研究

摘要

化工业、医药业等企业排出的含酚废水对环境造成的污染十分严重，随着环境保护的要求日益严格，含酚废水的处理越来越受到重视。活性炭纤维吸附方法是一种高效的分离方法，活性炭纤维作为一种新型的材料在吸附工业上有很大应用前景，而且设备简单，操作方便，效率高，能耗低。由于活性炭纤维结构的特殊性：比表面积大，以微孔结构为主，所以吸附过程脱附过程效率高，成为一种有效的废水处理方法。 本文研究了活性炭纤维对苯酚的吸附性能，通过活性炭纤维对苯酚的吸附等温线的比较，确定活性炭纤维吸附苯酚的最佳温度和PH值；通过吸附速率曲线测定了吸附时间和平衡时间；并通过和颗粒状活性炭及粉末状活性炭吸附苯酚的比较，证明活性炭纤维的吸附性能；以及活性炭纤维再生后的吸附性能。 为了进一步提高活性炭纤维对苯酚的吸附量，用酸改性和盐溶液浸渍的改性方法改变活性炭纤维的吸附性能。并发现，用硫酸铈对活性炭纤维进行改性可以提高其对苯酚的吸附量并能较好拟和Langmuir和Freundlich型方程；对改性后活性炭纤维吸附苯酚的最佳条件：温度、PH、活性炭纤维最佳投加量，以及再生性能作了研究；并通过比表面积的测定和扫描电镜对改性前后的活性炭纤维的结构和表面特征做进一步的验证。

目录

文摘

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第一章综述

1.1引言

1.2活性炭纤维的原料和制备方法

1.2.1活性炭纤维的原料种类

1.2.2不同原料活性炭纤维的特点

1.2.3活性炭纤维的组成

1.2.4活性炭纤维的预处理和制备方法

1.3活性炭纤维的结构和功能

1.3.1活性炭纤维的孔径大小和分布

1.3.2活性炭纤维的结构及性能表征

1.3.3活性炭纤维表面官能团

1.3.4表面化学吸附机理

1.4活性炭纤维的应用

1.4.1水处理

1.4.2空气中污染物的吸附脱除(气体处理)

1.4.3活性炭纤维在催化中的应用

1.4.4活性炭纤维在医用防护材料中的应用

1.5化学改性研究进展

1.5.1化学改性对活性炭纤维组织结构的影响

1.5.2化学改性对活性炭表面氧化性和还原性的影响

1.5.3负载金属活性炭纤维吸附和催化性能的研究

1.5.4改性活性炭纤维氧化还原银离子的研究

1.6选题意义和研究内容

第二章苯酚在活性炭纤维上吸附等温线的研究

2.1 引言

2.1.1挥发酚的测定

2.1.2吸附等温线的测定

2.2实验试剂和仪器设备

2.2.1实验试剂

2.2.2仪器设备

2.3活性炭纤维对水中的苯酚的吸附等温线的研究

2.3.1材料与方法

2.3.2实验部分

2.4活性炭纤维吸附苯酚性能的研究

2.4.1材料与方法

2.4.2实验部分

2.5苯酚在不同种类活性炭上的吸附等温线的比较

2.5.1材料与方法

2.5.2实验部分

2.6小结

第三章活性炭纤维改性研究

3.1不同初始浓度苯酚水样的吸附平衡等温线的研究

3.1.1材料与方法

3.1.2实验部分

3.2硝酸改性方法对活性炭纤维吸附苯酚影响的研究

3.2.1材料与方法

3.2.2实验部分

3.3利用铈盐改性修饰活性炭纤维结构

3.3.1材料和方法

3.3.2实验部分

3.4改性后活性炭纤维吸附苯酚最佳条件的研究

3.4.1材料和方法

3.4.2实验部分

3.5小结

结论

问题与展望

参考文献

致谢