微波辐射/活性炭工艺处理高浓度苯酚废水研究

将一定量的活性炭与高浓度苯酚废水混合置于微波专用反应器中进行微波辐照,通过改变微波作用时间、微波功率、溶液PH值、苯酚浓度、固(活性炭)液比,研究苯酚废水在活性炭及微波辐射共同作用下的除污效果.结果表明:对苯酚浓度为约1 000 mg/L的废水,在微波功率300 W,固液比1:20,微波辐射30 min的条件下,苯酚的去除率可达85.4% ,较单独的活性炭吸附除苯酚率提高了20.3%.微波辐射/活性炭作用处理苯酚废水的过程可用一级动力学模型较好地描述.机理分析表明,微波辐照对活性炭吸附性能的改善与强化作用是去除苯酚的主要原因.     

微波加热在活性炭再生中应用研究进展

随着微波技术的发展,基础理论研究不断增强及人们对低能耗、环境友好技术要求的提高,微波技术在活性炭加工方面将倍受关注,文中阐述了微波加热在活性炭再生中的应用研究进展。     

微波加热在活性炭制备及改性中应用研究进展

随着微波技术的发展,基础理论研究不断增强及人们对低能耗、环境保护技术要求的提高,微波技术在活性炭加工方面将倍受关注,文中阐述了微波加热在活性炭制备及改性中的应用研究进展。     

微波协同活性炭法处理造纸黑液的研究

以颗粒活性炭为催化剂,运用微波协同氧化工艺对造纸黑液进行处理并对其结果进行分析,考察活性炭用量、微波辐射功率,微波辐射时间等对黑液处理效果的影响.结果表明:微波协同活性炭处理造纸黑液效果比较理想,其影响顺序为辐射功率>活性炭用量>辐射时间,最佳的工艺条件:微波辐射700 W,辐射8 min,活性炭用量8 g,黑液的色度去除率稳定达到94%.     

微波再生载硫活性炭的动力学研究

利用微波辐照方法,进行载硫活性炭的解吸再生,以达到制取高浓度二氧化硫制酸合格原料气的目的.在微波功率700 W、载气流量0.3 L/min、活性炭量8.0000 g的条件下,实验得出了SO2的出口浓度曲线和活性炭吸附低浓度SO2后的再生动力学方程.     

微波/颗粒活性炭组合催化深度处理石化废水

对微波/活性炭组合催化用于石化废水的深度处理效果进行了研究.通过单因素实验分析,合理选取活性炭用量、微波辐射时间、微波辐射功率可使废水COD的去除率达到70%以上,同时也表明,水样pH值对组合处理过程中COD去除效果影响不大.根据正交试验实验结果表明,各因素对COD去除率影响的作用大小为:微波辐射时间>活性炭用量>微波辐射功率.为使废水处理后COD低于50 mg/L综合考虑经济与技术条件,确定最佳组合方案为:活性炭用量为6 g(每100 mL水样),微波辐射功率为700 W,微波辐射时间为6 min,水样pH值保持原始数值.     

微波-H_2O_2-活性炭协同催化氧化处理苯酚废水

采用微波、H2O2和活性炭协同催化氧化法处理苯酚废水,探讨各种因素协同作用以及对苯酚废水处理效果的影响.结果表明,微波-H2O2-活性炭氧化体系能高效快速降解废水中苯酚,100 mL初始pH为5、质量浓度为100 mg/L的苯酚废水中,在活性炭3 g、微波辐射18 min、微波辐射功率200 W、H2O2质量浓度1.5 g/L的最佳处理工艺条件下,苯酚去除率达98.5%.     

微波辐射处理活性炭—吡啶溶液的实验

以活性炭、吡啶溶液为研究对象。考察了微波辐射时间、微波功率、活性炭用量、吡啶溶液初始溶液浓度、pH值等因素对微波处理活性炭、吡啶溶液的影响。实验结果表明：微波辐射处理后的活性炭对吡啶的吸附具有明显的高效率，3．5min去除率即可达60％以上；而不用微波辐射处理的活性炭对吡啶的吸附，50min后，去除率才达70％。微波辐射使活性炭孔隙结构发生了明显的变化．增强了其对吡啶的吸附能力．     

糠醛渣活性炭的微波制备研究

利用微波辐照法加热糠醛渣炭化料、CO2活化制备糠醛渣活性炭.实验考察了微波功率(160~800 W)对活性炭结构与脱硫性能的影响.用XRD分析了不同功率下制备的活性炭微晶结构差别;Quantachrome NOVA Automated Gas Sorption System仪器研究了它们的孔结构变化;用联碱中和法测定了各活性表面官能团含量.结果表明,微波辐照加热对炭的微晶结构破坏主要发生在微晶尺寸La上,La随微波辐照功率变大而减小,石墨乱层结构无序度增加;640 W时得到的活性孔结构最发达;活性炭表面呈碱性,表面酸官能团部分分解,特别是羧酸官能团几乎分解完全,仅剩0.0345 mmol.g-1.     

微波诱导氧化处理苯酚废水研究

采用微波诱导氧化工艺处理苯酚废水，以颗粒活性炭为催化剂，考察了活性炭粒径、溶液pH值、活性炭用量、微波辐射功率、微波辐射时间等因素对处理效果的影响。结果表明，采用12～18目的活性炭6g与100mL废水混合，在微波辐射功率为462W，辐射时间为5 min的工艺条件下，苯酚去除率达到94．17％，废水的pH对处理效果几乎没有影响。通过正交实验研究表明，各因素对处理效果的影响依次为：活性炭用量〉微波辐射时间〉微波功率〉pH值。进一步研究表明，微波诱导氧化对苯酚的处理效果优于活性炭吸附和单纯的微波加热，这是活性炭吸附和微波诱导氧化协同作用的结果。反应动力学研究表明，该氧化过程符合一级反应动力学规律。     

微波改性对活性炭及其甲醇吸附的影响

分别在600,700和800℃下对活性炭进行微波辐照加热改性.采用比表面积及孔径分析仪、Boehm滴定、傅立叶转换红外光谱对活性炭的物化性质进行表征.并且在10℃下以甲醇为吸附质进行固定床吸附实验.研究表明:微波改性后,活性炭的比表面积、总孔容小幅度减小,但微孔比表面积显著增大;随着温度升高,活性炭表面酸性基团大量分解,碱性基团逐渐形成.Langmuir方程和Freundlich方程均能较好的描述甲醇在活性炭上的吸附.准二阶动力学方程最适合描述甲醇的动态吸附过程,说明甲醇吸附是一个物理和化学复合的吸附过程,吸附受到活性炭表面官能团的影响.颗粒内扩散模型拟合结果分为3个线性阶段:表面吸附阶段、渐近吸附阶段和吸附平衡阶段.微波改性后活性炭对甲醇的吸附能均增大,吸附能与活性炭表面含氮官能团总量成正比.     

活性炭纤维微波诱导氧化处理染料废水

以活性炭纤维(ACF)作为微波诱导催化剂,采用微波诱导氧化工艺处理活性艳红K-2BP模拟废水.结果表明,活性炭纤维的微波催化效果要远好于颗粒活性炭.实验在微波辐照时间为150s,微波辐照功率为650W,活性炭纤维用量为2.5g,反应pH为2时,65mg/L的活性艳红K-2BP脱色率达到99.73%.动力学研究发现氧化过程呈现一级反应动力学特征,动力学方程为:lnc=-0.02964t+4.3445(r2=0.98455),反应速率常数为k=0.02964s-1,半衰期t1/2=29.ls.     

微波场中活性炭升温行为的影响因素研究

吸附法脱硫技术中的一个关键问题是活性炭的再生.微波作为一种新型的热处理技术,具有作用时间短、加热均匀和再生成本低等优点。本文从理论和实验两个层面研究了微波场中活性炭升温的主要影响因素。结果表明,活性炭的升温速率和温度最大值随微波输入功率增大而增大,随载气量增加而减小,而与活性炭质量关系不甚密切,实验结果与理论推导基本吻合。     

载锰活性炭对甲基紫染料微波降解作用研究

研究甲基紫染料微波辐射降解的可行性及动力学。制备出一系列负载锰氧化物的颗粒活性炭，研究发现：在活性炭存在下，微波辐射可使甲基紫染料废水迅速脱色。甲基紫的微波降解动力学可近似看作一级反应。微波辐射时间、甲基紫溶液初始浓度、溶液pH值、活性炭量和微波辐射功率等因素对甲基紫的微波降解均有影响。相对于普通活性炭，适当负载锰氧化物后可以明显提高甲基紫的降解率。对微波辐射下甲基紫的降解机理也进行了研究。     

微波辐射紫茉莉种子壳制备活性碳的研究

在微波辐射下,以紫茉莉种子壳为原料,磷酸为活化剂制得了粉状活性炭。采用单因素实验法研究了壳粉、磷酸和水的质量比、微波功率、辐射时间等对活性炭性能的影响。确定了微波辐射紫茉莉种子壳制活性炭的最佳工艺条件,测定了活性炭的比表面积。研究结果表明:当m壳粉∶m磷酸∶m水=1∶3∶1.5,微波功率为800 W,辐射时间为15 min时,产品活性炭的比表面积达1583 m2/g、收率为38.8%。     

活性炭微波加热制备装置的仿真设计

活性炭在石化、电力、化工、临床医疗、环保等多个行业中广泛应用,其市场需求量也与日俱增.研究表明,相对于传统方法,微波法制备的活性炭具有孔隙结构更发达,比表面积更大,孔隙结构分布更均匀等优势.然而,这些研究都局限于实验室层面,现有的微波加热装置普遍存在热点、热失控和加热效率低下等问题.这严重限制了微波能在活性炭工业制备中的大规模应用.针对上述问题,本文以国内大量存在的竹子为研究对象,提出了一种可用于活性炭制备的微波均匀加热装置设计方案.通过多物理场仿真计算,以原材料的受热均匀性及装置的能量馈入率为考核标准,采用参数扫描分析的方法对装置参数进行了优化,得到了S11参数为-26.81dB,温度场的变异系数为0.2834的加热装置.此外,本文还结合参数扫描过程以及不同算法的运用,验证了该仿真计算的鲁棒性和准确性.该文章的工作对当前的活性炭工业制备装置的设计具有重要指导意义.     

氯化锌活化棉杆制备活性炭及孔结构表征

研究了以棉花秸秆为原料,采用微波辐射氯化锌法制备活性炭的可行性。利用正交实验探讨了氯化锌加入率、浸渍时间、微波功率及活化时间对产品活性炭得率和吸附性能的影响。得到了微波辐射氯化锌法制备棉秆活性炭的最佳工艺：氯化锌与棉秆比例以1．6：1,浸渍时间24h,微波功率为560W,微波辐射时间为9min。用此工艺条件制得活性炭的亚甲基兰吸附值、碘吸附值、产率分别为1002．92mg／g,12．8mL／0．1g和38．92％;通过电镜扫描和自动物理化学吸附仪对活性炭孔结构进行表征,表明该活性炭的BET比表面积为794．84m^2／g,属中孔发达的活性炭。     

活性炭的改性、回收、再生及应用的研究进展

本文重点对活性炭的改性和再生方法及活性炭应用的研究进展进行了综述。重点阐述了几种改性方法的优缺点,对热再生、化学药品再生、微波/超声波再生、光催化再生及Fenton再生等不同的再生方法进行了讨论,并介绍了改性活性炭在水净化、空气净化、重金属回收等方面的应用。     

微波再生铁屑-活性炭处理染料废水

提出一种运用微波再生活性炭与铁屑混合物处理染料废水的新方法，结果表明：炭铁混合物较单独活性炭对染液废水的去除率有明显提高；铁屑的加入可以促进微波再生、活化活性炭，同时吸附在活性炭中的染料得到降解；微波作用多次后炭铁对废7K的去除率仍能保持色度去除率99％以上、COD去除率64％以上；探讨了铁屑粒径、炭铁比例、微波作用时间、微波作用次数等因素对废水去除率的影响。     

微波磷酸法制备玉米芯活性炭

以玉米芯为原料,采用磷酸活化、微波辐照的方法制备活性炭,以碘吸附值为指标考察玉米芯活性炭的吸附性能.在单因素实验的基础上采用响应曲面法考察微波时间,浸渍时间,磷酸体积分数,液料比等因素对玉米芯活性炭吸附性能的影响,确定了最佳工艺参数.结果表明,各因素对碘值的吸附性影响的显著性表现为:微波时间磷酸体积分数浸渍时间液料比,通过响应面法优化的最佳工艺条件为,微波时间8 min,浸渍时间18.79 h,液料比20∶1(m L/g),磷酸体积分数为57.25%,该条件下制备的活性炭的碘值为2 188.09 mg/g.