铅是水污染中比较分析常见的问题,因此,当铅含量减少时才能真正达到一个标准进行排放。空气净化活性炭采用优质活性炭经特殊处理,用于专门净化被污染的空气,所以叫空气净化活性炭。煤质柱状活性炭采用先进工艺精制加工而成,外观呈黑色圆柱状颗粒;具有合理的孔隙结构,良好的吸附性能,机械强度高,易反复再生,造价低等特点;用于有毒气体的净化,废气处理,工业和生活用水的净化处理,溶剂回收等方面。宁夏活性炭主要成分为碳,并含有少量氧、氢、硫、氮、氯等元素,在结构上是不规则排列,在交叉连接之间有细孔,在活化时会产生碳组织缺陷,堆积密度低,比表面积大具有很强的吸附性能,是用途极广的一种工业吸附剂。活性炭拥有的高容量是除去或降低铅浓度的常用建筑材料。本次调查我们通过研究方法使用铅离子技术作为一种模型具有吸附物制备的基于聚吡咯的活性炭的吸附性能。研究了各种不同参数主要包括吸附物初始浓度,pH值和吸附剂剂量对吸附工作效率的影响。
用聚吡咯制成的活性炭
聚吡咯粉末和类聚吡咯复合材料由碳纳米管、壳聚糖、膨润土等不同材料组成。 最近被用来去除水溶液中的重金属离子。 活性炭步骤的准备: 将吡咯放入盐酸中,在0-5 °c 下搅拌30分钟。 过硫酸铵在30ml 去离子水中溶解,在0-5 °c 搅拌30分钟,然后在0-5 °c 加入单体溶液,过滤后的固体产品用蒸馏水和甲醇洗涤,减压干燥48小时。 在有活化剂存在的情况下,聚吡咯在氮气气氛下在密闭炉中碳化得到的活性炭经水洗至中性。
活性炭表面形态的合成
使用SEM,TEM,TGA和XRD分析研究活性炭的表面进行形态,热性质和结晶度。用作生物活性炭前体的图像(图1a,c)显示其典型的形态为花椰菜样结构,这种社会形态工作似乎是企业由于与其中一个掺杂地嵌入信息无序聚合链形成的。然而,聚吡咯的球形空间结构可以通过不同碳化发展过程被破坏,导致一些粗糙,粗糙的表面由不规则的尖角和剥离状颗粒主要组成,在SEM图像中几乎都是没有得到孔隙的迹象。活性炭聚吡咯的TEM图像结果如图1d所示我们表示自己观察到具有均匀程度分布的微孔。此外,TEM图像特征描绘了高度不断丰富和对称的孔隙,表面积和微孔率的值对应于该活性炭。发现问题随着活化剂用量的增加,表面积以及增加,孔隙率逐渐增加。
图1:活性炭和聚吡咯扫描电子显微镜和透射电子显微镜。
活性炭在水中对铅的吸附技术研究
接触时间和吸附动力学的影响:图2显示了接触时间和铅离子浓度对活性炭吸附百分比和容量的影响。 在此图中,可以看出,在吸附的第一阶段,电位值吸附速度快,然后随着时间的推移而缓慢增加,120分钟后几乎恒定。 这种现象可归因于吸附器第一阶段的空位吸附位点,然后由于吸附离子的存在,通过增加排斥力和高可用性,剩余位点更难进入。 结果表明,随着初始浓度的增加,离子去除率略有下降。 这种行为可归因于每单位质量活性炭存在较高浓度的吸附物,这可能限制吸附。
图2: 在不同浓度下铅离子在活性炭上的吸附量随时间的变化。
pH值的影响:重金属吸附通过将溶液的pH显著的影响,因为它决定了吸附剂的性质,例如表面电荷,以及形状和电离的程度在被吸附物的水溶液。