試驗十活性炭動態(tài)吸附試驗裝置

1、實驗五活性炭動態(tài)式吸附實驗一、實驗目的1、熟悉動態(tài)吸附實驗的基本操作過程；2、加深理解吸附的基本原理；3、掌握用連續(xù)流法確定活性炭動態(tài)吸附處理污水設(shè)計參數(shù)的方法。、實驗裝置及材料每套試驗裝置分兩組，每組由三根活性碳柱串聯(lián)而成，活性碳有機玻璃管尺寸:直徑X高度=小35mmx1000mmX3ax2組；活性碳裝填厚度：500mm。連續(xù)式活性炭吸附裝置具體結(jié)構(gòu)如圖1所示。進水有機玻璃管活性炭層承托層圖1連續(xù)式活性炭吸附裝置三、實驗步驟1、繪制亞甲基藍標準曲線用移液管分別吸取濃度為100mg/L亞甲基藍標準溶液5、10、20、30、40mL于100mL容量瓶中，用蒸儲水稀釋至100mL刻度處，搖勻，以蒸

2、儲水為參比，在波長470nm處，用1cm比色皿測定吸光度，繪出標準曲線。2、配制10mg/L的亞甲蘭溶液，測定其吸光度，并記入到表1中。3、在有機玻璃管中裝入經(jīng)水洗烘干后的活性炭。4、打開進水泵，調(diào)節(jié)流量計分別以40、80、120mL/min的流量進行實驗。5、在每一流速運行穩(wěn)定后，每隔10-30min由各炭柱取樣，測定出水吸光度，至出水中吸光度達到進水吸光度的0.9-0.95為止，記錄結(jié)果在表1。四、實驗相關(guān)知識點活性炭具有良好的吸附性能和穩(wěn)定的化學性質(zhì)，是目前國內(nèi)外應(yīng)用比較多的一種非極性吸附劑。與其它吸附劑相比，活性炭具有微孔發(fā)達、比表面極大的特點。通常比表面極可以達到5001700nf/

3、g,這是其吸附能力強，吸附容量大的主要原因活性炭作為吸附劑的吸附操作有間歇式和連續(xù)流動態(tài)式。由于間歇式靜態(tài)吸附法處理能力低，設(shè)備多，故在工程中多采用活性炭進行連續(xù)吸附操作。連續(xù)流活性炭吸附性能可用博哈特(Bohart)和亞當斯(Adams)關(guān)系式表達，即（式D國KN0H，一因expi»1,<vJ所以上式等號右邊括號內(nèi)的1可忽略不計，則工作時間t由上式可得N。t-HC°v|KN0J%"1cBz（式2）式中t工作時間，h；v流速，即空塔速度，m/h；H活性灰層局度，m;K速度常數(shù)，m3/(mg/h)或L/(mg/h)；N0吸附容量，即達到飽和時被吸附物質(zhì)的吸附量

4、，mg/L;co入流溶質(zhì)濃度，mol/m3或(mg/L)；cb允許流出溶質(zhì)濃度，mol/m3或(mg/L)。工作時間為零的時候，能保持出流溶質(zhì)濃度不超過cb的炭層理論高度稱為活性炭層的臨界高度H0O其值可根據(jù)上述方程當t=0時進行計算，即H。vKNoln（式3）在試驗時，如果取工作時間為t,原水樣溶質(zhì)濃度為C01,用三個活性炭住串聯(lián)，第一個柱子出水為CB1,即為第二個活性炭柱的進水C02,第二個活性炭柱的出水為CB2,就是第三個活性炭柱的進水C03,由各柱不同的進出水濃度可求出流速常數(shù)K值及吸附容量No五、實驗數(shù)據(jù)及結(jié)果整理1、連續(xù)流吸附實驗實驗測定結(jié)果按表1填寫。表1連續(xù)流炭柱吸附實驗記錄原

5、水吸光度E=原水濃度=允許出水濃度C0=炭柱厚H1=H2=H3=工作時間t(min)出水濃度濾速1濾速2濾速3柱1柱2柱3柱1柱2柱3柱1柱2柱3(2)記錄實驗數(shù)據(jù)，并根據(jù)t-c關(guān)系確定當出水溶質(zhì)濃度等于Cb時各柱的工作時問t1、t2、t3o(3)根據(jù)式2以時間ti為縱坐標，以炭層厚H為橫坐標，給t、H值，直線截距為ln(C0/Cb-1)/KC0,斜率為N0/C0V(4)將已知C0、Cb、V等值代入，求出流速常數(shù)K和吸附容量N0值。(5)根據(jù)式3求出每一流速下炭層臨界深度H0值。(6)按表1給出各濾速下吸附設(shè)計參數(shù)K、H0、N0值，或繪圖，以供設(shè)備設(shè)計時參考0表11-4活性炭吸附實驗結(jié)果流速V(m，h)Na(mg/L)K(L/nigh)Ho(n.i六、注意事項連續(xù)流吸附實驗中，如果第一個活性炭柱出水中COD值很小，小于20mg/L,則可增大流量或停止后即吸附柱進水。反