锰氧化物负载活性炭颗粒电极的制备及其对甲基橙的降解性能

颗粒电极的性质对于三维电化学反应器的运行效果至关重要。为了提高颗粒电极的催化活性,本实验通过浸渍-煅烧法制备了负载锰氧化的颗粒活性炭(MnOx/GAC),并将其作为催化颗粒电极构建三维电化学反应器处理含甲基橙的模拟染料废水。通过单因素实验考察了制备条件对MnOx/GAC电催化降解甲基橙的影响。结果表明:MnO_(x)/GAC中Mn的价态包含+2、+3和+4价,在浸渍溶液Mn2+质量分数2.4%、煅烧温度600℃、煅烧时间2 h条件下制得的颗粒电极对甲基橙降解性能良好且性质稳定;经240 min处理后,甲基橙去除率达到98.5%;循环使用4次后,染料去除率无明显下降。

三元空腔活性炭滤棒中活性炭颗粒水分对烟支成品水分的影响

为了研究滤棒中活性炭颗粒水分对烟支成品水分的影响,严控产品质量,提升卷烟产品的消费满意度,通过研究活性炭颗粒水分对成品水分的影响,将三元空腔活性炭滤棒在不同环境下存放,以此调节活性炭颗粒水分,得到不同滤棒样品,将滤棒样品在同一机台、同一时间段、其他辅材一致的情况下卷制成烟支样品,研究活性炭颗粒水分对烟支成品水分的影响,结果表明:(1)相对于普通细支醋纤滤棒,不同水分的活性炭滤棒对成品烟丝水分均有影响,会不同程度降低成品烟丝水分,最高降低0.8%左右;(2)提高活性炭滤棒中活性炭颗粒水分,对提高成品烟丝水分有帮助,但将活性炭颗粒水分从10%左右提高至17%左右,成品烟丝水分最多仅提高0.3%,提升效果不明显;(3)活性炭滤棒所卷制烟支中的活性炭颗粒水分和对应烟支的烟丝水分变化趋势较为一致,表明成品烟丝损失的水分未被活性炭颗粒所吸附;(4)随着时间推移,成品烟丝水分有下降趋势,但不明显。通过系统研究滤棒中活性炭颗粒水分对烟支成品水分的影响,为行业相关颗粒滤棒的工业生产和品质管控提供参考和借鉴。

HDPE/活性炭颗粒相变材料的制备及其性能研究

以活性炭颗粒(ACG)为骨架材料、高密度聚乙烯(HDPE)为相变材料,采用物理共混法制备了一种固-固相变材料。用扫描电子显微镜、差示扫描量热仪、高温综合热分析仪对所得相变材料进行了表征。结果表明,当ACG质量分数高于15%时,所得复合物宏观上表现为固-固相变;加入活性炭颗粒,可提高材料的热稳定性。

PEG/活性炭颗粒相变材料的制备及其性能

以活性炭颗粒(ACG)为吸附增强材料、聚乙二醇(PEG)为相变材料,采用物理共混法制备了PEG/ACG固-固相变材料。用扫描电子显微镜、差示扫描量热仪、高温综合热分析仪对相变材料进行了表征。结果表明,当ACG质量分数高于15%时,相变材料宏观上表现为固-固相变;加入ACG,可提高材料的热稳定性。

活性炭颗粒载体厌氧同步去除COD和含氮污染物

以活性炭颗粒为填料构建厌氧污水处理系统。以葡萄糖作为单一碳源,当进水中葡萄糖的质量浓度为500 mg/L时,COD的去除率最高为87.9%。系统对NH4+-N和NO3--N的最高去除率分别为60.3%和95.2%;同时出水中NO2--N没有明显的积累,始终低于0.55 mg/L。这表明以活性炭为填料的厌氧污水处理系统能有效降低反硝化菌及其代谢产物对厌氧消化菌的抑制,实现COD和含氮污染物的协同、高效去除。

修饰晶种法合成MFI型分子筛膜包覆的活性炭颗粒(英文)

由于分子筛膜的分离和催化作用,分子筛膜包覆的传统催化剂颗粒可以实现高效的催化过程.活性炭颗粒作为一种常用的催化剂载体,由于其表面的憎水性和不平整,在不规则活性炭颗粒表面直接水热合成包覆一层分子筛膜非常困难.为了克服上述缺点,本文采用一种勃姆石凝胶修饰的晶种法在活性炭颗粒表面合成连续的分子筛膜.以勃姆石溶胶为前驱体,在活性炭颗粒表面通过喷涂预先形成一层相对平整的勃姆石凝胶层以改善活性炭表面.在随后的晶种涂覆过程中,晶种分散液加入部分勃姆石溶胶为胶粘剂,所得的晶种层覆盖载体完全,与载体结合牢固,无需焙烧处理.将晶种涂覆后颗粒在旋转动态水热175°C处理6h,得到分子筛膜包覆的活性炭颗粒,所得材料分别用X射线衍射和扫描电镜进行表征.包覆的分子筛膜为MFI结构,厚度约为5μm.对比实验表明,没有勃姆石溶胶修饰的活性炭颗粒上不能成膜.这种勃姆石凝胶修饰晶种法为在各种惰性载体上合成分子筛膜提供了便捷的方法.

超声波强化活性炭颗粒吸附2,3-DCB的研究

研究了40kHz超声波强化活性炭颗粒(GAC)吸附水溶液中2,3-二氯联苯(2,3-DCB)的动力学,采用Langmuir,Freundilich和BET三种吸附等温线模型对有无超声波强化作用下GAC对2,3-DCB吸附进行拟合,证实GAC吸附2,3-DCB符合BET等温吸附模型,单层最大吸附容量q_m^(US)>q_m^(No US);在有无超声波辐照下且2,3-DCB初始质量浓度为5mg/L时,GAC吸附均符合拟二级动力学关系,起始吸附速率和平衡吸附容量分别为h^(US)>h^(No US)和q_e^(US)≈q_e^(No US);40kHz超声波强化GAC吸附2,3-DCB动力学常数增强因子为25.4.

超声波强化活性炭颗粒吸附PFOA和PFOS

研究了20 kHz超声波强化活性炭颗粒吸附不同种类水溶液中全氟辛烷磺酸(PFOS)和全氟辛酸(PFOA)的动力学。结果表明:平衡吸附被证实符合BET多层等温吸附,最大单层吸附容量为qmPFOS>qmPFOA;在PFOS和PFOA初始浓度为50 mg/L时超声波辐照下活性炭颗粒吸附符合表观拟二级动力学关系,平衡吸附容量和起始吸附速率分别为qePFOS>qePFOA和hPFOS>hPFOA;在去离子水(MQ)中的PFOS和PFOA最大单层吸附平衡容量qm和平衡吸附容量qe及起始吸附速率h和吸附动力学常数K均大于预处理或未预处理后的垃圾渗滤地表水(Pre-GW和GW)中对PFOS和PFOA的平衡吸附量和吸附动力学常数;20 kHz超声波强化活性炭颗粒吸附PFOS和PFOA效果明显,其吸附动力学常数增强因子为7.7和4.4。

活性炭颗粒稳定化纳米级Pd/Fe复合颗粒对2-氯联苯的还原脱氯

利用超声波强化液相还原法制备活性炭颗粒(GAC)稳定化纳米级Pd/Fe复合颗粒,并对2-氯联苯(2-CB)进行催化还原脱氯研究。结果表明:40k Hz超声波辐照强化下制备的GAC稳定化纳米级Pd/Fe复合颗粒的比表面积、粒径和分散性均较普通液相还原法制备的复合颗粒有明显改善,粒径均在100nm以下,比表面积增大了21.73%。当复合颗粒钯化率为0.3%(质量分数)且GAC和Pd/Fe投加量分别为0.15g/L和5.0g/L时,在反应温度25℃、初始pH为3的条件下反应300min后,对初始质量浓度为10mg/L的2-CB降解率近95%,符合拟一级反应动力学,反应速率常数为3.88×10^(–2)min^(–1)。

不同C/N对活性炭颗粒填料厌氧同步消化反硝化的影响

构建以粒径3～6 mm活性炭颗粒为填料的厌氧污水处理系统，厌氧消化菌和反硝化菌在活性炭颗粒表面附着成膜，考察不同C/N对厌氧同步消化反硝化的影响。以葡萄糖为有机碳源，进水中葡萄糖质量浓度分别为300 mg · L-1和400 mg · L-1时，较高 C/N 对 NO3-- N 去除有利，最高去除率为95.21%；较低C/N对COD和NH4＋-N的去除有利，最高去除率分别达到96.00%和42.43%以上。研究表明，以活性炭颗粒为填料的厌氧高效处理废水技术是可行的，不同C/N对厌氧同步消化反硝化处理含氮和有机物废水具有较明显的影响。

二氧化碳在活性炭颗粒中的吸附量测定

文章研究了系列条件下,二氧化碳在活性炭颗粒中的吸附量。实验测定了二氧化碳吸附量与吸附时间之间的关系,确定了最佳吸附时间;测定了二氧化碳流量变化对吸附性能的影响,以及温度变化对吸附性能的影响。

活性炭颗粒对铟的吸附

活性炭颗粒对铟的吸附张克荣，李崇福，张瑶，田军，何俊生华西医科大学公共卫生学院（成都６１００４１）活性炭是一种有巨大表面积的固体吸附剂，不仅能吸附溶液中的有机金属络合物，在一定条件下还能直接吸附溶液中的无机金属离子，利用这一性质可对水溶液中的痕量金属...

活性炭颗粒对黄芩组织培养快速繁殖的影响

【目的】探究活性炭颗粒对黄芩组织培养快速繁殖的影响,为提高黄芩快速繁殖效率提供新途径。【方法】以黄芩试管苗茎基组织块为外植体,以MS+6-BA 0.1 mg/L+NAA 0.1 mg/L为基本培养基,添加活性炭颗粒0.1、0.5、1.0和2.0 g/L,观察对黄芩愈伤组织诱导及再生芽发生的影响。【结果】对照组及0.1 g/L活性炭组,均不能诱导愈伤组织发生,仅促进再生苗的增殖;0.5~2.0 g/L活性炭组,试管苗生长不佳,但是80 d后开始出现愈伤组织,并不断增殖,90 d时,愈伤组织明显可见,并出现大量芽点,质量浓度超过1.0 g/L时,可100%诱导愈伤组织的发生,1.0 g/L组及2.0 g/L组无明显差异。愈伤组织呈绿色,无褐化,芽点丰富,但是不能继续生长为小苗,在转接到去掉活性炭的培养基后,可以旺盛地再生出小苗,且小苗生长高度较一致,优于对照组。【结论】活性炭颗粒抑制黄芩愈伤组织的褐化;低质量浓度活性炭颗粒(0.1 g/L)对黄芩试管苗增殖生长无明显抑制作用,也无法诱导黄芩愈伤组织发生;高质量浓度活性炭颗粒(0.5~2.0 g/L)抑制黄芩试管苗增殖生长,但达到足够时间时(超过80 d)可以诱导愈伤组织的发生和芽点的再分化,其适宜质量浓度是1.0 g/L,但是抑制芽点继续分化成长为小苗,转接继代至去掉活性炭的培养基后,该类愈伤组织可以茂盛生长出再生苗,且其再分化效率显著高于普通愈伤组织。该研究为黄芩的组织培养快速繁殖提供一条高效率途径。

活性炭颗粒过滤器在室内空气净化中的实验研究

利用活性炭颗粒过滤器可以有效地去除室内空气中甲醛等低浓度有机污染物。实验测试了不同实验条件下以及过滤器本身的一些因素对过滤器净化效率的影响。结果表明:过滤风量、污染物的初始浓度、活性炭颗粒用量、活性炭颗粒粒度、净化网的形状等因素对过滤器吸附效果均有影响。

粉状活性炭颗粒制备、脱色性能及再生性能研究

以粉末活性炭为原料,聚乙烯醇为粘结剂制备了颗粒活性炭,考察了干燥温度、干燥时间以及胶炭比对脱色性能的影响,并讨论了颗粒活性炭的再生性能。结果表明,颗粒活性炭的最佳后处理条件为:温度160℃,时间2h;其最佳胶炭比为1∶2.0。用酸洗涤法对脱色效果最好的颗粒活性炭进行了再生处理,其再生效果良好。对颗粒活性炭进行表征分析,其比表面积随胶炭比的增加而减小。SEM照片反映出颗粒活性炭内部粉末与胶粘剂的粘接和颗粒堆积产生的空隙。

颗粒活性炭对亚甲基蓝的吸附与再生研究

为推进颗粒活性炭在染料废水治理中的应用,采用自制的木质素基颗粒活性炭吸附亚甲基蓝(MB),考察了MB初始质量浓度、吸附温度和溶液pH值对吸附过程的影响,并利用吸附等温线和动力学对吸附过程进行了探讨,最后探索了活性炭的再生性能。研究结果表明:颗粒活性炭更适合高浓度MB吸附,吸附速率随溶液初始质量浓度的降低而降低;平衡吸附量受吸附初始质量浓度、吸附温度的影响较大,最佳吸附温度25℃,受溶液pH值影响较小。颗粒活性炭对MB的吸附等温线遵循Langmiur模型,吸附过程符合准二级动力学模型,颗粒内扩散模型分析表明内扩散及外扩散都是吸附的限速因素。吸附后活性炭在300℃热再生30 min,颗粒活性炭的MB吸附值可达240 mg/g,恢复达初始样品的94.12%,反复吸附再生4次后,颗粒活性炭的MB吸附值仍保持在85%以上。

颗粒活性炭-纳滤处理二级出水中有机物膜污染机制研究

采用颗粒活性炭(Granular Activated Carbon,GAC)、生物活性炭(Biological Activated Carbon,BAC)两种过滤单元分别与纳滤(Nanofiltration,NF)组合对污水厂二级出水进行深度处理,分析二级出水直接NF、GAC-NF以及BAC-NF三种不同处理工艺对有机物的去除效果以及膜污染机制.研究发现,BAC-NF组合工艺对溶解性有机碳(DOC)、微生物代谢副产物类和腐殖酸类有机物的去除效果更好,去除率分别为85.2%、76.2%和82.0%;BAC-NF组合工艺的膜比通量(J/J0)最高,每个周期末的J/J0分别为0.69、0.65和0.63,膜污染总阻力最低,仅为5.97×10^(10)m^(-1);膜污染特征曲线表明二级出水直接NF为滤饼层污染,GAC-NF和BAC-NF先发生中间堵塞之后形成滤饼层污染;其中,BAC-NF以膜孔中间堵塞污染为主,膜污染程度最轻;通过扩展的德亚盖因-兰多-弗韦-奥弗比克(Extended Derjaguin-Laudau-Verwey-Overbeek,xDLVO)理论分析发现BAC-NF组合工艺污染后膜表面的疏水性最弱,膜表面Zeta电位值最大;BAC-NF组合工艺在过滤初期,水中有机物不容易到达膜表面,膜污染程度最轻.在过滤中后期,水中有机物与膜表面有机物之间很难产生粘附,形成的滤饼层最疏松.综上,BAC-NF组合工艺能有效缓解膜污染,可为再生水深度回用提供一种可靠的技术.

颗粒活性炭-纳滤对二级出水中条件致病菌和有机物的去除效能

再生水回用是解决水资源短缺的重要途经,被广泛应用于工业生产、城市绿化方面,但其中含有大量的条件致病菌,对环境及人体健康具有潜在威胁。研究拟对污水厂二级出水采用颗粒活性炭(Granular Activated Carbon,GAC)、生物活性炭(Biological Activated Carbon,BAC)两种过滤单元与纳滤(nanofiltration,NF)组合工艺,来达到水中三种条件致病菌(军团菌、铜绿假单胞菌和鸟分枝杆菌)、大肠杆菌和有机物的去除的目的,采用直接NF、GAC-NF和BAC-NF三种处理工艺对去除效果进行分析。结果表明:在GAC过滤的滤速为5 cm/h,NF的过滤压力为0.4 MPa条件下,直接NF及其组合工艺均可实现二级出水中条件致病菌的完全去除,相较于直接NF和GAC-NF,BAC-NF工艺对水中DOC、UV254、微生物代谢副产物类和腐殖酸类有机物的去除率最高,分别为85.2%、74.5%、76.2%和82.0%;水中条件致病菌与大肠杆菌、DOC之间均有显著相关性,可以通过强化水中大肠杆菌和有机物的去除,达到提高不同组合工艺对条件致病菌削减的目的;BAC表面生物膜细菌中的假单胞菌、气单胞菌、硝化螺旋菌和不动杆菌占比最高,上述细菌对条件致病菌的生长繁殖起抑制作用;生物膜真核微生物中的线虫和轮虫占比最高,这两种微生物能通过捕捉的方式实现对水中条件致病菌的削减。

颗粒活性炭活化过硫酸钠降解水中酸性橙

该文以偶氮染料酸性橙7(AO7)为目标污染物,研究颗粒活性炭(GAC)活化过硫酸钠(PS)降解水中AO7的效能和机理。通过研究GAC含量、PS浓度及p H对AO7降解的影响,发现当GAC为0.4 g/L、PS/AO7摩尔比=15∶1、150 min时,AO7的去除率可达到96.1%。在pH为3~9的条件下,AO7的去除均能达到较好的效果。猝灭实验结果表明,除了·OH、SO_(4)^(-),体系中的单线态氧及表面结合SO_(4)^(-)也参与了AO7的降解。XPS分析结果表明,C-O及π^(*)键可能作为活性位点参与PS活化产生活性物种对AO7进行降解。