連續式活性炭實驗裝置

⑴ 根據如圖實驗裝置判斷，下列說法正確的是（）A．該裝置能將電能轉化為化學能B．活性炭為正極，其電極

A．該裝置是將化學能轉化為電能的裝置，為原電池，故A錯誤；
B．活性炭作正極，正極上氧氣得電子發生還原反應，電極反應式為O₂+2H₂O+4e^-═4OH^-，故B錯誤；
C．鋁作負極、活性炭作正極，電子從負極鋁流向活性炭，但不經過濾紙，故C錯誤；
D．負極電極反應式為Al-3e^-=Al ³⁺，正極反應式O₂+2H₂O+4e^-═4OH^-，總反應方程式為：4Al+3O₂+6H₂O═4Al（OH）₃，故D正確；
故選D．

⑵ 活性炭吸附器(ROAC)測氡方法

20世紀60年代初，瑞典用活性炭吸附氡，測量子體²¹⁴Bi的β射線(最大能量3.28MeV)，尋找鈾礦。1977年美國用活性炭法找鈾礦，測量的是²¹⁴Bi的γ射線0.609MeV能量峰的凈峰面積，計算氡的濃度。

我國於20世紀70年代末開展了活性炭吸附氡尋找鈾礦工作。

活性炭微細的孔隙豐富，比表面積大(700～1600m²/g)，是氡的強吸附劑，在很大容量范圍內呈線性關系。

(一)測量土壤氡的操作程序

取直徑3cm左右的塑料瓶(編號)，先裝活性炭4～5cm厚；上面裝乾燥劑至瓶口，既去濕，也可以去除Tn的影響；用紗布封口，扎緊，裝入探杯內，埋於采樣坑中(參見圖6-4-1)，一般4～7d為宜，使Rn與子體達到平衡。取出後，在實驗室鉛室內，進行γ射線總量測量，或用高分辨半導體測器的多道γ能譜儀選擇適當的單能量峰進行測量，一般可選0.609MeV(²¹⁴Bi)，或0.352MeV(²¹⁴Pb)。計算凈峰面積，用來計算氡的平均濃度。

(二)測量空氣氡的操作程序

活性炭裝置，放在待測位置，空氣中氡擴散進入活性炭床被吸附，同時衰變產生的新子體，也沉積在活性炭床內。用多道γ能譜儀測量炭床氡子體產生的γ射線單能峰或能量峰群的凈峰面積，可以算出空氣中氡的濃度。操作程序如下。

1)將選用的活性炭放入烘箱，在120℃下烘烤5～6h，取出後放入磨口瓶中密封保存待用。

2)准備好采樣盒，一般為塑料或金屬製成，直徑6～10cm，高3～5cm，內裝25～200g烘烤後的活性炭(專用的采盒為直徑8cm，高2.4cm，內裝50g活性炭。上有圓形金屬過濾器孔徑56μm)，上面覆蓋濾膜，稱量總重量。

3)樣品盒放置在采樣點，放在距地面50cm以上的地方(架子上)，面朝上放置，上面20cm范圍內不得有其他物品，放置2～7 d。收回時，立即封好，防止氡再沉積。

4)放置3h後測量，此時，再稱重量與前者相比，計算水的含量。

5)將活性炭盒放入鉛室，用半導體探測器的多道γ能譜儀，測量單能峰(0.609MeV或0.352MeV)或峰群，計算凈峰面積，用下式計算空氣中平均氡濃度。

核輻射場與放射性勘查

式中：A_p為采樣1h的響應系數，Bq·m^-3/cpm，即儀器刻度系數；n_γ為特徵能量峰的凈計數，cpm；k_w為水分校正因子(實驗求得)；t₁為采樣時間，h；b為累積指數(實驗求得，一般為0.48)；t₂為采樣終止到測量開始時間，h。

根據活性炭強吸附氡的性質，湖南六所研究提出活性炭濾紙測氡方法。即用活性炭(90%含量)製成濾紙(20mg/cm²厚)，用該活性炭濾紙作為濾膜，抽取氡氣樣，然後測量上面α粒子的計數率，用下式計算空氣中氡的濃度：

核輻射場與放射性勘查

式中：N_Rn為空氣中氡的平均濃度，Bq·m^-3；n_α為活性炭濾紙上α粒子計數率，cpm；n_底為本底計數率cpm；k_p為標定常數，cm/Bq·m^-3；F_T為溫度校正系數。

⑶ 活性炭吸附櫃標准

活性炭箱工作原理：吸附過程：由於固體表面上存在著未平衡和未飽和的分子引力或化學鍵力，因此當此固體表面與氣體接觸時，就能吸引氣體分子，使其濃聚並保持在固體表面，此現象稱為吸附。利用固體表面的吸附能力，使廢氣與大表面的多孔性固體物質相接觸，廢氣中的污染物被吸附在固體表面上，使其與氣體混合物分離，達到凈化目的。其實質是一個吸附濃縮的過程。並沒有把有機溶劑處理掉，是一個物理過程，後續根據廢氣成分的不同選擇接催化燃燒脫附或者蒸汽脫附再生裝置。活性碳吸附裝置脫附再生過程：用蒸汽自塔底噴入，把活性碳中吸附的溶劑蒸出，再經過冷凝器冷凝成液體，進入分離筒，活性炭吸附櫃標准，活性炭吸附櫃標准，活性炭吸附櫃標准，分離回收有機溶劑，殘液進曝氣筒，經曝氣後排出。是一個物理過程，可以回收溶劑，節省成本。活性炭箱適合風量小、濃度高的廢氣處理。活性炭吸附櫃標准
活性炭箱、活性炭櫃、活性炭一體機，吸附活性炭是一種黑色多孔的固體炭質。具有很強的吸附性能，為用途極廣的一種工業吸附劑。活性炭極主要的性能是吸附。微孔的比表面積和比容積均很大。在固體活性炭的表面，主要發生兩種方式的吸附，即物理吸附和化學吸附。化學吸附是單分子層吸附，可以除去廢水和廢氣中的極性污染物以及一些金屬離子。物理吸附利用固體表面的原子或基團與外來分子間的吸附力（范德華力、靜電作用力）的不同實現分離。能夠形成多分子層吸附，能有效底吸附廢水和廢氣中的有機污染物。活性炭吸附櫃標准活性炭箱並沒有把有機溶劑處理掉，是一個物理過程。
活性炭的吸附能力主要是受其本身的比表面積、孔隙大小、分子間力、化學鍵合成等因素影響;而在實際應用中，對活性炭裝置的設計，關鍵是活性炭的過濾面積、過濾風速、活性炭的層厚。活性炭過濾風速在《吸附法工業有機廢氣治理工程技術規范》(HJ2026—2013)中，可以查到固定床吸附，採用顆粒狀吸附劑氣體流速宜低於0.6m/s，採用纖維狀吸附劑氣體流速宜低於0.15m/s，採用蜂窩狀吸附劑氣體流速宜低於1.2m/s;過濾面積即可根據處理風量和過濾風速計算得出。碳層厚度的設計，就需要結合廢氣的產生濃度、去除效率、活性炭的更換時長等因素進行。一般會採用2種方式計算碳層厚度：一是，根據活性炭需要的更換周期，來確定活性炭的總的裝填量，之後再根據過濾面積計算碳層厚度;二是，在考慮吸附箱尺寸大小、碳層風阻、過濾風速的情況下，依照經驗直接選定一個厚度值。
活性炭箱定期的消毒對於控制細菌繁殖是有必要的。值得注意的是，在使用活性炭的初期（或新更換過活性炭運行初期），少量的極細微的粉末活性炭有可能隨水流進入到反滲透系統，而造成反滲透膜流道的污堵，引起操作壓力升高、產水量下降和系統的壓降上升，而且這種破壞作用很難用常規的清洗方法恢復。所以必須將活性炭沖洗干凈，去除細小粉末後才能將過濾水送至後續RO 系統。活性炭的作用很大，但是使用中也要注意消毒以及新活性炭一定要沖洗干凈。活性炭箱吸附效率高,能力強;
活性炭箱椰殼活性炭主要由碳元素組成，同時也含有氫、氧、氮、硫等元素以及一些無機礦物質。氧、氮、硫等元素，可以在活性炭的表面形成多種官能團。通常表面官能團分為酸性、鹼性和中性三種。酸性表面官能團有羰基、羧基、內酯基、羥基、醚、苯酚等，能促進活性炭對鹼性物質的吸附，而對酸物質吸附不利。鹼性表面官能團主要有吡喃酮（環酮）及其它吡哺酮衍生物或吸附的分子氧，促進活性炭對酸性物質的吸附。處理的活性炭表面官能團以酸性基團為主，對鹼性物質吸附較好，KOH處理的活性炭中以鹼性基團為主，對酸性物質吸附較大，而CO2處理的活性炭中表面官能團總體上呈中性。活性炭與熱解油按一定比例混合，在不同實驗條件下，吸附一定時間後，通過測定吸附後熱解油的吸光度，來分析一定條件下活性炭對熱解油的脫色效果。活性炭箱運行過程不產生二次污染；活性炭吸附櫃標准
活性炭箱又可稱為活性炭廢氣凈化設備、活性炭吸附塔、活性炭過濾裝置等。活性炭吸附櫃標准
近來環保產業扶持力度空前——在短短近五年時間內涌現了超過千家銷售企業。而這場潤澤萬物的「春雨」無疑來自於我國相關部門之力，2016年，環保率先吹響了向精確、效益轉型的號角，大力扶植節能環保設備製造及綜合服務商，向2020年萬億級產值的宏偉目標闊手挺進。節能環保產業是為了發展循環經濟、節約資源、保護環境而提出來的，環保涵蓋多領域、綜合性的產業。包括環保設備設計及施工安裝，環境影響評價報告表（書），建設項目竣工環境保護驗收，突發環境事件應急預案等。環保型產業是符合當今時代發展需求的，環保產業是節能、環保、低碳循環的經濟發展方式。一是創新能力不強。以有限責任公司企業為主體的環保技術創新體系不完善，產學研結合不夠緊密，技術開發不足。一些重點技術尚未完全掌握，部分關鍵設備仍需要進口，一些已能自主生產的節能環保設備性能和效率有待提高。不同於其他行業，環保技術及設備的研發及推廣；建設項目環境影響評價服務；建設項目環境監理；環保技術及環保項目咨詢服務；場地環境污染調查服務；環境污染事故分析服務；污染土壤修復工程設計、施工；環境污染防治工程設計、施工；污染治理設施維護；環境監測與環境信息技術開發、技術推廣；環保設備、儀器儀表的批發、零售；環保設備的組裝。由於自帶公益屬性，一直被認為是一個純加入行業。以達標為目的的單一導向使整個行業的發展缺乏創新和研發的動力。但實際上環保技術及設備的研發及推廣；建設項目環境影響評價服務；建設項目環境監理；環保技術及環保項目咨詢服務；場地環境污染調查服務；環境污染事故分析服務；污染土壤修復工程設計、施工；環境污染防治工程設計、施工；污染治理設施維護；環境監測與環境信息技術開發、技術推廣；環保設備、儀器儀表的批發、零售；環保設備的組裝。的技術創新能夠帶來更大的經濟效益。活性炭吸附櫃標准
寧波錦東環保科技有限公司是一家環保技術及設備的研發及推廣；建設項目環境影響評價服務；建設項目環境監理；環保技術及環保項目咨詢服務；場地環境污染調查服務；環境污染事故分析服務；污染土壤修復工程設計、施工；環境污染防治工程設計、施工；污染治理設施維護；環境監測與環境信息技術開發、技術推廣；環保設備、儀器儀表的批發、零售；環保設備的組裝。的公司，致力於發展為創新務實、誠實可信的企業。錦東環保深耕行業多年，始終以客戶的需求為向導，為客戶提供的環保設備設計及施工安裝，環境影響評價報告表（書），建設項目竣工環境保護驗收，突發環境事件應急預案。錦東環保始終以本分踏實的精神和必勝的信念，影響並帶動團隊取得成功。錦東環保創始人何偉祥，始終關注客戶，創新科技，竭誠為客戶提供良好的服務。
活性炭
活性炭吸附

⑷ 活性炭吸附實驗實驗報告 [活性炭吸附實驗]

活性炭吸附實驗

一 實驗目的

1、通過實驗進一步了解活性炭的吸附工藝及性能，並熟悉整個實驗過程的操作 2、掌握用「間歇」法、「連續流」法確定活性炭處理污水的設計參數的方法 二 實驗原理

活性炭吸附過程包括物理吸附和化學吸附。其基ᴀ原理就是利用活性炭的固體表面對水中一種或多種物質的吸附作用，以達到凈化水質的目的。當活性炭對水中所含雜質吸附時，水中的溶解性雜質在活性炭表面積聚而被吸附，同時也有一些被吸附物質由於分子的運動而離開活性炭表面，重新進入水中即同時發生解吸現象。當吸附和解吸處於動態平衡狀態時，稱為吸附平衡。這時活性炭和水(即固相和液相)之間的溶質濃度，具有一定的分布比值。單位重量的活性炭吸附溶質的數量qe，即吸附容量可按下式計算:

V(C0C)

qe

m

式中 qe—活性炭吸附量，即單位重量的吸附劑所吸附的物質量，mg/g；

V—污水體積，L；

C0、C—分別為吸附前原水及吸附平衡時污水中的物質濃度，mg/L； m—活性炭投加量，g； 在溫度一定的條件下，活性炭的吸附量隨被吸附物質平衡濃度的提高而提高，兩者之間的變化曲線稱吸附等溫線，通常用Fruendlich經驗式加以表達。

qeKCn

式中 K、n—是與溶液的溫度、pH值以及吸附劑和被吸附物質的性質有關的常數；

K、n值求法如下：通過間歇式活性炭吸附實驗測得qe、C相應之值，將式上式到對數後變換為下式：

1

lgqelgKlgC

n

將qe、C相應值點繪在雙對數坐標紙上，所得直線的斜率為1/n，截距則為k。

三 實驗設備及用具

1、振盪器一台； 2、分析天平一台； 3、分光光度計一台； 4、250mL三角燒杯5個； 5、100mL容量瓶6個； 6、活性炭（粉狀和粒狀）； 7、亞甲基蘭。

8、活性炭連續流吸附實驗裝置 四 實驗步驟

1、 間歇式活性炭吸附實驗

①配製濃度為50mg/L的亞甲蘭溶液於1000mL容量瓶中；

②用十倍稀釋法依次配製濃度為5mg/L、1mg/L、0.5mg/L、0.1mg/L、0.05mg/L、0.01mg/L的亞甲蘭溶液於100mL容量瓶中；

③用分光光度計測定其吸光度值(吸附波長為665nm)，記錄到表1中，繪制標准曲線；

④ 取5個250mL的三角瓶，用天平分別稱取100mg、200mg、300mg、400mg、500mg的粉活性炭投入三角瓶中，每瓶中加入100mL50mg/L亞甲基蘭溶液；

⑤將三角燒瓶放在振盪器上振盪（震盪器的速度要由小變大，但也不能太大，否則會將活性碳粉粘到瓶壁上），當達到吸附平衡時停止振盪。（振盪時間一般為25--30min）。

⑥測定靜置後三角瓶中廢水的吸光度值，結果記錄在表2中，求出吸附容量qe。

表2

2、連續流活性炭吸附實驗 ① 熟悉動態活性炭吸附裝置；

圖1 活性炭連續流吸附實驗裝置示意圖

1 有機玻璃管 2 活性炭層 3 承托 4 單孔橡膠塞

② 測自配污水吸光度；

③ 以2L/h的流量按降流方式進行單柱實驗（運行時炭層不應有空氣泡）。運行30min，每隔5min取樣測出水吸光度，結果記錄在表3中，並計算去除率；

④ 改變流量分別以3.0L/h、4.0L/h、5.0L/h、6.0L/h的流量運行10min，

每隔5min取樣測出水吸光度值。

五 實驗結果分析

1 間歇式活性炭吸附實驗

① 根據測定數據繪制吸附等溫線 ② 確定常數K、n

2 連續流活性炭吸附實驗

① 畫出去除量與時間的關系線

六 思考題

1、吸附等溫線有什麼現實意義，作吸附等溫線時為什麼要用粉狀炭？ 2、活性碳投加量對於吸附平衡濃度的測定有什麼影響，該如何控制？

⑸ 實驗室超純水設備的標准配置

1.一體式PPF精密濾芯：過濾泥沙、顆粒物;
2.一體式活性炭濾芯：吸附有機物、余氯 ;
3.反滲透膜裝置：第一步脫鹽和去除自來水中的細菌和有機物;
4.壓力純水桶：存放反滲透純水，同時提供取水動力;
5.離子交換柱：第二步脫鹽，電阻達10兆歐以上;
6.核級超純化柱：第三步深度脫鹽，電阻達18.2兆歐以上;
7.終端1微米微孔過濾：過濾細小顆粒物質;
8.超純水專用0.45+0.2微米孔徑終端過濾器(選配)：去除細菌及雜質;
9.電子元器件等：提供各種控制功能。

⑹ 活性炭吸附實驗中如何加快吸附平衡的到達

吸附平衡，是指對於給定體系，達到平衡時的吸附量與溫度以及溶液中吸附質的平衡濃度有關。
從影響液—固吸附的因素來看：
（1）分子極性，一般來說極性吸附劑在非極性溶劑中優先吸附極性強的溶質，非極性的吸附劑在極性溶劑中優先吸附非極性強的溶質。

（2）溶劑溶解度影響：溶解度越小的溶質越易被吸附
（3）同系物的吸附：吸附量隨著碳連增長有規律地增加或減少
（4）溫度影響：吸附劑從溶液中吸附溶質是放熱反應，通常溫度升高，吸附量下降，但有些物質吸附量也會隨溫度升高而增大。
此外，吸附依靠分子擴散，通過攪拌震盪，加快液相混亂度，有利於傳質。

⑺ 實驗室製作活性炭

活性炭的製取 【原理】 把核桃殼碎末強熱干餾，可得到粗製的活性炭，再經酸煮、水洗處理後可得到較好的活性炭。 【用品】 硬質試管、帶彎導管的單孔橡皮塞、100mL燒杯、漏斗、濾紙、燒瓶夾、鐵架台、鐵圈、石棉網、蒸發皿。 核桃殼、銅片、濃硝酸、2mol/L鹽酸。 【操作】 1．核桃殼的碳化 把核桃殼放在一張厚紙上，用鐵錘砸碎，取碎末5～10g裝入一個30×200mm硬質試管，按圖示裝置，用酒精噴燈加熱，並不斷轉動試管及移動噴燈，使核桃殼碎末均勻受熱。不久可以看到管壁附著有水，量多時流到棉花團上，管口有大量氣體逸出及黑褐色木焦油浸濕棉花團，管內核桃殼碎渣逐漸碳化，直到不再產生氣體或見炭粒加熱至紅熾即可撤去酒精燈，待試管冷卻後再按下列步驟進行處理。 2．炭粒的加酸處理 取出干餾生成的炭粒放進一燒杯，倒入50mL2mol/L鹽酸，用酒精燈加熱煮沸15min，溶液呈淡黃色，棄去杯內溶液，再倒入50mL2mol/L鹽酸煮沸15min，以除去炭粒中的雜質。冷卻後，過濾，用蒸餾水洗滌三次，再把濾紙上的炭粒倒在另一個干凈的、盛有50mL蒸餾水的燒杯里，煮沸15min，棄去杯內溶液，再換新蒸餾水煮沸幾次，用pH試紙檢驗，開始水溶液顯酸性，最後顯中性。把含有炭粒的溶液過濾。 3．自製活性炭粒的烘乾 把濾過的濕炭粒放入蒸發皿里，用酒精噴燈加強熱①，並用玻璃棒不斷攪拌直至炭粒全部烤乾，切勿使炭粒燒著。撤去酒精噴燈，冷卻，把製得的活性炭取少量進行如下實驗，以檢驗是否符合實驗要求。把符合要求的活性炭收集在一個潔凈、乾燥的瓶中保存。 4．自製活性炭的吸附性實驗 取一個充滿二氧化氮的試管②，投入新製成的活性炭粒0.2～0.5g，把試管口用橡皮塞塞緊不得漏氣，搖動試管使炭粒與管內氣體充分接觸，把此試管放置一段時間後，試管內紅棕色氣體的顏色逐漸變為淡黃色，證明用核桃殼製成的活性炭，具有吸附作用。 1．要選核桃殼碎末，經干餾後可製得較小的粗活性炭粒，否則炭粒中易夾雜有未乾餾的核桃殼，使活性炭的吸附作用效果不明顯。 2．用2mol/L鹽酸至少煮沸兩次，以保證炭粒中所含的礦物雜質除凈。 3．用蒸餾水煮沸後，一定要用pH試紙檢驗直至水呈中性為止。 4．①用噴燈加熱時間不宜過長。 ②製取二氧化氮氣體。取幾個小銅片，放入一個(18×180mm)試管。倒入幾毫升濃硝酸，立即產生紅棕色的二氧化氮氣體，迅速塞緊帶彎導管的單孔塞，並把彎導管插入一個試管內。當試管內充滿紅棕色二氧化氮氣體時，把彎導管取出，立即用橡皮塞塞緊試管口，然後把製取二氧化氮氣體的試管拔去單孔塞，倒立在盛水的燒杯里以除去剩餘的二氧化氮。