反应条件对颗粒活性炭吸附亚氯酸盐的影响

易 娟，宋 庆，卢小艳，黄河洵

(1.深圳市水务〈集团〉有限公司，广东深圳 518031；2.哈尔滨工业大学深圳研究生院，广东深圳 518055)

1 材料与方法

1.1 试验仪器与材料

试验主要检测仪器为DIONEX ICS-1100型离子色谱，上海赛欧DHG-9 123 A型台式鼓风干燥箱，巩义科华ZNCL-BS型电磁加热搅拌器，KIKA-RO10型十联搅拌器。主要试剂为：亚氯酸钠标准溶液，1 000 mg/L；阿拉丁分析纯亚氯酸钠固体，纯度80%；38%的浓盐酸；阿拉丁分析纯氢氧化钠，纯度99%。试验用活性炭为GAC，由内蒙古太西煤集团兴泰煤化责任有限公司生产提供，其主要参数如下：比表面积为964 m2/g，强度为97.5%，孔容积为0.45 cm3/g，碘值为982 mg/g，灰分为11.7 %，水分为3.3 %，pH值为8.4。使用前用去离子水冲洗至pH恒定，在105 ℃的烘箱中烘至恒重，保存在充满氮气的干燥瓶内备用。

图1 亚氯酸盐标准曲线Fig.1 Standard Curve of Chlorite

1.3 试验方法

2 结果与分析

2.1 GAC投加量对反应平衡时间和去除的影响

图2 不同投加量下去除随时间变化Fig.2 Variation of Removal with Reaction Time under Different Dosages

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

图去除率随初始浓度变化Fig.4 Removal Rates of with Initial Concentrations

2.3 pH对去除的影响

图5 pH对去除的影响Fig.5 Effect of pH Value on Removal

2.4 温度对去除的影响

图去除率随温度变化Fig.6 Variation of Removal Rate with Different Temperature

表1 不同温度下在GAC上吸附的Freundlich模型常数Tab.1 Isotherm Parameters of Freundlich for Adsorption on GAC under Different Temperatures

G0=-RTInKF

(1)

(2)

其中：KF——温度T时的Freundlich常数，L/mol；

R——气体常数，8.314 J/(mol·K)；

T——溶液的温度，K。

表2 不同温度下在GAC上吸附的热力学常数Tab.2 Thermodynamic Parameters for Adsorption on GAC under Different Temperatures

2.5 搅拌强度和粒度对去除的影响

图7 去除率随转速变化Fig.7 Variation of Removal Rate with Rotating Speed

表3 剩余亚氯酸盐浓度随粒度变化Tab.3 Variation of Residual Chlorite with Particle Size under Different Dosages of GAC

3 结论