在静态吸附条件下,当活性炭用量为6g·L-1、吸附时间为180min、吸附温度为40℃时,煤质活性炭与椰壳活性炭对漂白废水的COD去除率分别为57.89%、60.24%;2种活性炭对漂白废水的吸附动力学均符合Lagergren准二级动力学模型;在动态吸附条件下,各因素对煤质活性炭吸附性能的影响大小为:漂白废水流速>吸附时间>吸附柱柱高,各因素对椰壳活性炭吸附性能的影响大小为:吸附时间>吸附柱柱高>漂白废水流速。
造纸废水是全球七大工业污染源之一,主要来源于蒸煮碱液与漂白废水,其中蒸煮碱液能够通过碱回收方法去除。漂白废水具有溶解有机物分子量大、含氯有机物多、成分复杂等特点,多采用氧化法、物化-生化法对其进行处理,但存在成本高、易产生二次污染等问题,且处理后的废水难以回用,多直接排放,导致工业水耗增加,环境压力增加。因此,在有效处理造纸废水的同时如何减少水耗是需要研究的课题。
吸附法作为一种低能耗、易操作、易再生的固体萃取技术,在水处理中有着****的优势。活性炭是常见的吸附剂,其微孔结构多、比表面积大、吸附能力强,能够吸附水中的有机物,且无二次污染,是废水回用处理的理想材料。
由于煤质活性炭与椰壳活性炭在孔径、官能团和离域电子等方面的不同,导致其表面化学性质存在差异,使得2种活性炭对漂白废水COD的吸附效果不同。可以看出,尽管2种活性炭对漂白废水的处理效果存在一定差异,但随着活性炭用量的增加,COD去除率总体趋势均逐渐升高,在活性炭用量为0.6g时,煤质活性炭与椰壳活性炭对漂白废水的COD去除率分别达到57.86%和57.37%,之后继续增加活性炭用量,COD去除率变化不明显,且SS去除率也趋于稳定。
漂白废水经煤质活性炭与椰壳活性炭处理后的COD值很低,分别为132mg·L-1、135mg·L-1。各因素对煤质活性炭动态吸附的影响大小为:漂白废水流速>吸附时间>吸附柱柱高;各因素对椰壳活性炭动态吸附的影响大小为:吸附时间>吸附柱柱高>漂白废水流速。
这是因为,椰壳活性炭的吸附量虽与煤质活性炭相近,但椰壳活性炭吸附快,加快漂白废水流速时吸附更易趋于饱和,导致吸附时间的影响变大。当漂白废水流速为25mL·min-1、吸附柱柱高为120mm、吸附时间为60min时,处理效果较佳,在该条件下,煤质活性炭与椰壳活性炭处理漂白废水的COD值分别为135mg·L-1、124mg·L-1。
通过静态吸附实验与动态吸附实验,研究了煤质活性炭与椰壳活性炭对漂白废水的吸附性能。结果表明,在静态吸附条件下,当活性炭用量为6g·L-1、吸附时间为180min、吸附温度为40℃时,煤质活性炭与椰壳活性炭对漂白废水的COD去除率分别为57.89%、60.24%;2种活性炭对漂白废水的吸附动力学均符合Lagergren准二级动力学模型。
在动态吸附条件下,各因素对煤质活性炭吸附性能的影响大小为:漂白废水流速>吸附时间>吸附柱柱高,各因素对椰壳活性炭吸附性能的影响大小为:吸附时间>吸附柱柱高>漂白废水流速。
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