反應條件對顆粒活性炭吸附亞氯酸鹽的影響

易 娟，宋 慶，盧小艷，黃河洵

(1.深圳市水務〈集團〉有限公司，廣東深圳 518031；2.哈爾濱工業大學深圳研究生院，廣東深圳 518055)

1 材料與方法

1.1 試驗儀器與材料

試驗主要檢測儀器為DIONEX ICS-1100型離子色譜，上海賽歐DHG-9 123 A型臺式鼓風干燥箱，鞏義科華ZNCL-BS型電磁加熱攪拌器，KIKA-RO10型十聯攪拌器。主要試劑為：亞氯酸鈉標準溶液，1 000 mg/L；阿拉丁分析純亞氯酸鈉固體，純度80%；38%的濃鹽酸；阿拉丁分析純氫氧化鈉，純度99%。試驗用活性炭為GAC，由內蒙古太西煤集團興泰煤化責任有限公司生產提供，其主要參數如下：比表面積為964 m2/g，強度為97.5%，孔容積為0.45 cm3/g，碘值為982 mg/g，灰分為11.7 %，水分為3.3 %，pH值為8.4。使用前用去離子水沖洗至pH恒定，在105 ℃的烘箱中烘至恒重，保存在充滿氮氣的干燥瓶內備用。

圖1 亞氯酸鹽標準曲線Fig.1 Standard Curve of Chlorite

1.3 試驗方法

2 結果與分析

2.1 GAC投加量對反應平衡時間和去除的影響

圖2 不同投加量下去除隨時間變化Fig.2 Variation of Removal with Reaction Time under Different Dosages

圖3 不同投加比下的去除率Fig.3 Removal Rate of under Different Dosage Ratios

圖去除率隨初始濃度變化Fig.4 Removal Rates of with Initial Concentrations

2.3 pH對去除的影響

圖5 pH對去除的影響Fig.5 Effect of pH Value on Removal

2.4 溫度對去除的影響

圖去除率隨溫度變化Fig.6 Variation of Removal Rate with Different Temperature

表1 不同溫度下在GAC上吸附的Freundlich模型常數Tab.1 Isotherm Parameters of Freundlich for Adsorption on GAC under Different Temperatures

G0=-RTInKF

(1)

(2)

其中：KF——溫度T時的Freundlich常數，L/mol；

R——氣體常數，8.314 J/(mol·K)；

T——溶液的溫度，K。

表2 不同溫度下在GAC上吸附的熱力學常數Tab.2 Thermodynamic Parameters for Adsorption on GAC under Different Temperatures

2.5 攪拌強度和粒度對去除的影響

圖7 去除率隨轉速變化Fig.7 Variation of Removal Rate with Rotating Speed

表3 剩余亞氯酸鹽濃度隨粒度變化Tab.3 Variation of Residual Chlorite with Particle Size under Different Dosages of GAC

3 結論