广东活性炭降解甲醛试验

　　活性炭降解甲醛试验

　　甲醛是一种有机化合物，可用于农业。在地表水中可以检测到相对较高水平的甲醛。事实上，据报道，在处理过的饮用水中发现了微量聚乙醛的量，浓度高达1微克-1，高于标准0.1微克大号-1。因此，我们必须找到对策，通常使用活性炭吸附。

　　饮用水中检测到甲醛，浓度低(1)μgL -1)，该值高于标准要求。本文研究了几种材料的效果：活性炭和掺入二氧化钛纳米的活性炭，不同浓度的活性炭(C-1.5，C-40和C-80)这些吸附剂用于通过光催化氧化从水溶液中去除金属醛。发现活性炭是*有效的材料，其去除量几乎超过90%。吸附数据和组装Langmuir等温模型，得到q 32米(*大/饱和吸附容量).258毫克值-1 L(Langmuir常数)值为2.013 L mg-1。在动力学研究方面，活性炭聚乙醛的吸附与伪二阶方程拟合良好，使吸附率常数 ? 2的0.023克值mg -1 分钟 -这意味着快速吸附。纳米催化剂具有相同的四聚乙醛浓度和0.2克L-氧化聚乙醛比活性炭不太有效 -1的在UV光下材料的进料浓度和与二氧化钛混合的活性炭(C-1.5)纳米催化剂实现的*大去除量为7.5 ppm约15%的三聚氰胺溶液。

　　活性炭不能有效降解金属醛的原因可能是活性炭的粒度和表面积不适合去除金属醛。因此，一种替代方法是使用粒度小于传统活性炭的粉末活性炭，从而为吸附提供更多的孔隙和表面空间。

　　以下是我们实验中使用的活性炭参数

　　金丰活性炭制造有限公司生产工作中使用的商业（活性炭、脱色粉末活化）。碳源为木炭，经认证，*大使用水平为250 mg / L。此外，使用以下活性炭TiO 2纳米催化剂：

　　具有1.5%活性炭，98.5%TiO 2(C-1.5)十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)活性炭二氧化钛(活性炭)TiO 2)纳米催化剂。

　　具有40%活性炭，60%TiO 2(C-40)的CTAB活性炭混合改性TiO 2纳米催化剂。

　　活性炭80%，活性炭20%TiO 2(C-80)的CTAB活性炭混合改性TiO 2纳米催化剂。

　　制备金属醛标准溶液

　　去离子水用于整个实验和样品制备过程。这是因为去离子水在反应过程中可能含有高有机含量和光催化OH自由基反应会影响GC-MS分析。甲醛储备溶液是通过一些参考方法制备的。甲醛固体(0.1g)加入到100mL制备甲醇10000ppm储属醛储备溶液。储备溶液可以是1和10℃储存时间长达一年。对于每个光催化实验，用去离子水稀释不同量的储备溶液mL制备不同金属醛浓度的样品溶液。金属醛浓度范围为0.1?15ppm。

　　图1显示活性炭扫描电子显微镜(SEM)图像显示了活性炭的结构和表面特征。图像显示活性炭颗粒的平均尺寸约为20nm，这些颗粒聚集在一起，形成平均尺寸为25μm角形簇。孔隙率为17.78%。从SEM图像，簇的表面是平的，粗糙的，多孔的。

　　用活性炭降解甲醛

　　活性炭(0.1g)，在UV-C光下，在0.1,0.5,1,5和10ppm不同制备的初始浓度的甲醛样品应处理2小时。图2比较活性炭处理后聚乙醛的浓度。活性炭能有效地去除溶液中的甲醛，特别是初始浓度较低的0.1,0.5和1ppm(p <0.05)。

　　活性炭与活性炭混合TiO 2(C-1.5)，C-40和C-活性炭是金属醛降解*有效的材料中，活性炭是降解金属醛*有效的材料。在0.1，0.5，1，5，和10ppm，活性炭时间研究的浓度范围为0.2克L-负载浓度-1表明，在低浓度高于浓度的情况下，去除四聚乙醛更为明显。甲醛溶液初始浓度的增加不会导致甲醛去除更有效。随着甲醛溶液初始浓度的增加，活性炭去除金属醛减少。使用活性炭通过吸附去除金属醛和Langmuir动力学模型匹配得当q m值为32.258mg g-1，K L值为2.013 L mg -1.说明吸附有利于去除金属醛。活性炭聚乙醛的吸附非常适合伪二级动力学，并给出 2的0.023克值毫克-1 分钟-1表明活性炭能在短时间内有效去除四聚乙醛。

　　与活性炭相比，活性炭混合TiO 2(C-1.5，C-40和C-80)在研究浓度范围内，催化剂负载浓度、光强度和反应时间对通过光催化去除溶液中的甲醛无效。

　　对UV-C对光的影响和纳米催化剂碳含量增加的分析表明，(1)单独UV-C光对去除金属醛没有影响，(2)增加纳米催化剂碳含量仅略微促进甲醛降解(约4%)。然而，在黑暗条件下，单独的活性炭去除77%的甲醛UV-C它可以在光下去除81%以上。甲醛可通过吸附活性炭去除。然而，它会在UV-C光下工作更有效。从本研究中可以看出，UV-C光强，甲醛溶液pH值、反应时间、物质负应时间、物质负载浓度等参数，找出甲醛降解的*佳参数。