摘要：采用椰殼活性炭對(duì)人工染料廢水中酸性大紅G進(jìn)行吸附，并通過對(duì)比試驗(yàn)確定廢水pH與溫度對(duì)處理效果的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在不同活性炭用量下，酸性條件對(duì)人工染料廢水都具有更好的脫色效果，而溫度從20℃-60℃范圍內(nèi)其吸附效果基本沒有變化。

染料污水主要來源于制革和紡織行業(yè)，印染過程中所用染料中約有2%沒有起到染色作用，隨廢水排出；另有10%的染料在隨后漂洗等工藝過程中，隨廢水的排除而浪費(fèi)。染料廢水的處理方法主要有氧化、吸附、膜分離絮凝生物降解等方法。這些方法各有優(yōu)缺點(diǎn)，其中吸附法是利用吸附劑對(duì)廢水中大分子物質(zhì)的吸附作用，以去除污染物。椰殼活性炭是目前很有效的吸附劑之一，它能有效地降低印染廢水中的色度。廣泛用于制造色度以及化妝品紙張肥皂和木材等的著色以及制造墨水用。

波濤活性炭廠家采用椰殼活性炭，以印染行業(yè)廣泛使用的典型染料（酸性大紅G）為對(duì)象。研究了椰殼活性炭對(duì)典型染料的影響因素，為了解其吸附途徑及吸附機(jī)理提供了理論依據(jù)，分析結(jié)果如下。

一 、實(shí)驗(yàn)結(jié)果

1、單因素試驗(yàn)結(jié)果分析

1.1、反應(yīng)時(shí)間對(duì)吸附效果的影響

實(shí)驗(yàn)采用300ml水樣分別添加100、1000和5000mg椰殼活性炭。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：

椰殼活性炭對(duì)染料的吸附初始階段吸附量增加很快，在較短時(shí)間內(nèi)迅速接近平衡。吸附量隨時(shí)間延長(zhǎng)而加大，在20min之后才逐漸達(dá)到吸附平衡，30min后趨近平衡。因此我們可以認(rèn)為60min后，活性炭已達(dá)到完全吸附平衡，后續(xù)試驗(yàn)以60min確定吸附平衡點(diǎn)。通過確定投加100mg、1000mg和5000mg時(shí)的吸附量分別為0.162、0.1092和0.04686，可以看出投加少量活性炭的吸附量較高，此現(xiàn)象原因可能是由于活性炭濃度效應(yīng)原理導(dǎo)致的。

1.2、pH對(duì)吸附效果的影響

試驗(yàn)采用人工配制水樣使用磁力攪拌器進(jìn)行處理60min后達(dá)到吸附平衡后進(jìn)行比較，試驗(yàn)水溫為18.5℃。使用0.1mol/L的NaOH溶液和0.1mol/L的HCl溶液調(diào)節(jié)水樣pH。

驗(yàn)結(jié)果表明，酸性條件不同投加量的活性炭對(duì)人工染料廢水均有更好的脫色效果，這與多數(shù)文獻(xiàn)報(bào)道的結(jié)果是一致的。這是因?yàn)槿芤簆H值對(duì)吸附的影響，既與活性炭本身有關(guān)，也與吸附質(zhì)(溶質(zhì))的性質(zhì)有關(guān)，pH值低時(shí)，廢水中的有機(jī)酸形成離子的比例較小，故吸附量大。在高pH的情況下，吸附效果則影響不大。因此，在實(shí)際應(yīng)用中，活性炭工藝更適用于酸性染料廢水。

1.3、溫度對(duì)吸附效果的影響

將水恒溫至20℃、40℃、60℃進(jìn)行試驗(yàn)。傳統(tǒng)理論認(rèn)為椰殼活性炭吸附量與溫度相關(guān)性不大。經(jīng)研究認(rèn)為在椰殼活性炭吸附在低溫時(shí)效果更好，有人認(rèn)為溫度對(duì)處理效果的影響與染料顆粒熱運(yùn)動(dòng)頻繁，碰撞幾率上升有關(guān)，因此溫度越高，吸附性能越好。實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，溫度變化對(duì)吸附效果的影響較小，甚至在高溫區(qū)略有下降。因此可以證明，利用椰殼活性炭吸附大紅G染料受溫度影響較小。分析此吸附過程是受到椰殼活性炭吸附熱和分子顆粒熱運(yùn)動(dòng)雙重影響的結(jié)果。

二、結(jié)論

1、椰殼活性炭可以有效地吸附酸性大紅G染料。

2、實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，椰殼活性炭接觸染料廢水40min后即可達(dá)到吸附平衡，但投加量越少單位吸附量越大。

3、椰殼活性炭吸附量隨pH的降低有一定升高，但是溫度對(duì)吸附量的影響較小。