试验十活性炭动态吸附试验装置

1、实验五活性炭动态式吸附实验一、实验目的1、熟悉动态吸附实验的基本操作过程；2、加深理解吸附的基本原理；3、掌握用连续流法确定活性炭动态吸附处理污水设计参数的方法。、实验装置及材料每套试验装置分两组，每组由三根活性碳柱串联而成，活性碳有机玻璃管尺寸:直径X高度=小35mmx1000mmX3ax2组；活性碳装填厚度：500mm。连续式活性炭吸附装置具体结构如图1所示。进水有机玻璃管活性炭层承托层图1连续式活性炭吸附装置三、实验步骤1、绘制亚甲基蓝标准曲线用移液管分别吸取浓度为100mg/L亚甲基蓝标准溶液5、10、20、30、40mL于100mL容量瓶中，用蒸储水稀释至100mL刻度处，摇匀，以蒸

2、储水为参比，在波长470nm处，用1cm比色皿测定吸光度，绘出标准曲线。2、配制10mg/L的亚甲兰溶液，测定其吸光度，并记入到表1中。3、在有机玻璃管中装入经水洗烘干后的活性炭。4、打开进水泵，调节流量计分别以40、80、120mL/min的流量进行实验。5、在每一流速运行稳定后，每隔10-30min由各炭柱取样，测定出水吸光度，至出水中吸光度达到进水吸光度的0.9-0.95为止，记录结果在表1。四、实验相关知识点活性炭具有良好的吸附性能和稳定的化学性质，是目前国内外应用比较多的一种非极性吸附剂。与其它吸附剂相比，活性炭具有微孔发达、比表面极大的特点。通常比表面极可以达到5001700nf/

3、g,这是其吸附能力强，吸附容量大的主要原因活性炭作为吸附剂的吸附操作有间歇式和连续流动态式。由于间歇式静态吸附法处理能力低，设备多，故在工程中多采用活性炭进行连续吸附操作。连续流活性炭吸附性能可用博哈特(Bohart)和亚当斯(Adams)关系式表达，即（式D国KN0H，一因expi»1,<vJ所以上式等号右边括号内的1可忽略不计，则工作时间t由上式可得N。t-HC°v|KN0J%"1cBz（式2）式中t工作时间，h；v流速，即空塔速度，m/h；H活性灰层局度，m;K速度常数，m3/(mg/h)或L/(mg/h)；N0吸附容量，即达到饱和时被吸附物质的吸附量

4、，mg/L;co入流溶质浓度，mol/m3或(mg/L)；cb允许流出溶质浓度，mol/m3或(mg/L)。工作时间为零的时候，能保持出流溶质浓度不超过cb的炭层理论高度称为活性炭层的临界高度H0O其值可根据上述方程当t=0时进行计算，即H。vKNoln（式3）在试验时，如果取工作时间为t,原水样溶质浓度为C01,用三个活性炭住串联，第一个柱子出水为CB1,即为第二个活性炭柱的进水C02,第二个活性炭柱的出水为CB2,就是第三个活性炭柱的进水C03,由各柱不同的进出水浓度可求出流速常数K值及吸附容量No五、实验数据及结果整理1、连续流吸附实验实验测定结果按表1填写。表1连续流炭柱吸附实验记录原

5、水吸光度E=原水浓度=允许出水浓度C0=炭柱厚H1=H2=H3=工作时间t(min)出水浓度滤速1滤速2滤速3柱1柱2柱3柱1柱2柱3柱1柱2柱3(2)记录实验数据，并根据t-c关系确定当出水溶质浓度等于Cb时各柱的工作时问t1、t2、t3o(3)根据式2以时间ti为纵坐标，以炭层厚H为横坐标，给t、H值，直线截距为ln(C0/Cb-1)/KC0,斜率为N0/C0V(4)将已知C0、Cb、V等值代入，求出流速常数K和吸附容量N0值。(5)根据式3求出每一流速下炭层临界深度H0值。(6)按表1给出各滤速下吸附设计参数K、H0、N0值，或绘图，以供设备设计时参考0表11-4活性炭吸附实验结果流速V(m，h)Na(mg/L)K(L/nigh)Ho(n.i六、注意事项连续流吸附实验中，如果第一个活性炭柱出水中COD值很小，小于20mg/L,则可增大流量或停止后即吸附柱进水。反