【正文】 （10min）3（200）3（）52（8）2（25min）1（50）2（）62（8）3（40min）2（100）1（）73（12）1（10min）2（100）3（）83（12）2（25min）3（200）1（）93（12）3（40min）1（50）2（）K1　K2 　K3　 　 　 　R 　 畫極差趨勢圖確定最佳實驗條件由表314和315可知，海泡石處理焦化廢水的靜態(tài)最佳實驗條件為：苯酚（振蕩時間為25min，初始濃度為20mg/l，pH值為6）、氨氮（振蕩時間為40min，初始濃度為200mg/l，pH值為4）。 計算極差確定影響因素的主次關(guān)系以指標(biāo)的K為縱坐標(biāo)，因素水平為橫坐標(biāo)作圖。該圖反映了在其他因素基本上是相同變化的條下，該因素與指標(biāo)的關(guān)系。表中所列的K與A、B、C、D四因素的關(guān)系可繪圖如下： 圖 314苯酚正交試驗極差趨勢圖圖 315氨氮正交試驗極差趨勢圖從圖314和圖315中可以看出四因素中，對去除率影響最大對于苯酚來說是初始濃度，最小的是pH值。對于氨氮影響因素最大的是初始濃度，最小的是pH值。比較各因素的極差R，排出因素的主次順序。根據(jù)正交表，吸附過程中影響吸附率的四因素主次順序是初始濃度PH值投加量振蕩時間苯酚： 初始濃度PH值投加量振蕩時間氨氮：結(jié)論與展望結(jié)論：本論文通過靜態(tài)吸附實驗研究了海泡石吸附焦化廢水的吸附效果，海泡石吸附溶液中揮發(fā)酚、氨氮的吸附性能。 分析實驗研究的結(jié)果得到具體的結(jié)論如下: ，海泡石對焦化廢水中的揮發(fā)酚和氨氮具有較好的吸附作用，得出海泡石對廢水中的揮發(fā)酚、氨氮的吸附去除率可60%—70%左右。隨著PH值的變化，吸附質(zhì)在海泡石上的吸附量與效率不存在簡單的線性關(guān)系，在酸性條件下海泡石對氨氮的吸附量要比對苯酚的吸附量要低，但是隨著PH值的不斷變化，可以看出，苯酚吸附量最佳PH應(yīng)該在7附近，而氨氮的最佳吸附量PH在10左右。從變化曲線上還可以看出，PH值不斷變化過程中，苯酚的吸附量變化比較平緩，而氨氮吸附量變化比較顯著，這說明，PH對氨氮的吸附量影響較大。，揮發(fā)酚、%、%%%，這表明海泡石對揮發(fā)酚、氨氮的去除率隨模擬焦化廢水初始濃度的增加而增加。隨著揮發(fā)酚、氨氮溶液初始濃度的不斷增大，吸附質(zhì)在海泡石上的吸附量均相應(yīng)增大，并顯示較快的吸附，當(dāng)濃度達到一定的范圍內(nèi)，海泡石達到吸附飽和狀態(tài)，去除率將不會有太大變化。隨著模擬焦化廢水初始濃度的不斷增加，氨氮的吸附量變化非常顯著，而苯酚的吸附量變化相對比較平緩，由此可見，初始濃度的不斷變化對氨氮的吸附量影響較大。，海泡石對苯酚/氨氮的去除率也逐漸增大。，隨投加量的增加苯酚的去除率增加并不明顯，隨著投加量的增加，對氨氮的去除率顯著上升。這說明海泡石在達到吸附飽和之前，去除率隨投加量的增加而增加。因此。4. 隨時間的不斷增加，苯酚、氨氮的去除率也隨之迅速增加，但當(dāng)吸附時間超過 90min 后，海泡石對苯酚、氨氮的去除率隨時間的增長趨勢趨于下降，也就是說吸附90min 時，吸附基本趨于平衡狀態(tài)。同理，由圖3 14可以看出在40min時氨氮有一個最大值，之后有所下降。利用海泡石處理模擬焦化廢水的實驗中海泡石對氨氮的最佳吸附時間為40min。同樣可以看出，在吸附50min時苯酚有一個最大值，在之后為下降趨勢，所以利用海泡石處理模擬焦化廢水中的苯酚最佳吸附時間為50min.。同時，隨著吸附時間的增加，海泡石對苯酚的吸附量變化較氨氮而言大，由此得出結(jié)論，吸附時間的變化對苯酚影響較大。5. 海泡石的粒度、用量、溫度等也影響海泡石對有機物的吸附效果。吸附達平衡前，海泡石用量越多，吸附率越高；低溫時吸附率較高而高溫時吸附率則會下降。 綜上所述，適當(dāng)條件下，海泡石對焦化廢水中的苯酚和氨氮具有良好的吸附效果。通過對水中苯酚和氨氮的吸附特性的研究，得出活化海泡石對焦化廢水中的苯酚和氨氮的吸附其吸附機理主要是以物理吸附為主。展望：隨著社會進步和工農(nóng)業(yè)的發(fā)展，世界性的環(huán)境公害，特別是排出的城市污水和工業(yè)廢水造成了對工業(yè)用水和生活飲水水源的污染日益嚴(yán)重，水中所含污染物的種類和數(shù)量不斷增多，污染成分也越來越復(fù)雜，采用常規(guī)的水處理方法已不能滿足要求，必須進行深度處理?；ぎa(chǎn)業(yè)及重工業(yè)是我國重要的原料工業(yè)部門之一，化工廠遍及全國各地，有的還處于國家重點保護城市和水域的范圍內(nèi)，然而，工業(yè)廢水中往往含有大量的有機物質(zhì)，這些有機物質(zhì)如果處理不當(dāng)會對人體健康造成許多潛在的危害。因此，使重工業(yè)逐步成為無害的企業(yè)，這對我國的現(xiàn)代化的實現(xiàn)明顯具有十分重大的意義。海泡石對苯酚、氨氮有較高的去除率，尤其經(jīng)酸活化后吸附能力明顯加強實驗所得各種類型海泡石的吸附數(shù)據(jù)由Langmuir方程擬合所得直線的相關(guān)性較好，說明Langmui方程能較好地描述海泡石的吸附行為，且經(jīng)硫酸改性的海泡石的飽和吸附量大于一般海泡石。我國海泡石資源豐富，應(yīng)用前景廣泛。由于技術(shù)等方面的限制，目前該材料的開發(fā)利用仍處于起步階段。海泡石的吸附性僅次于活性炭，而且價格低廉，今后應(yīng)加強其在環(huán)保及催化方面的研究。海泡石在環(huán)境保護方面的應(yīng)用在現(xiàn)階段是研究的重點和熱點。特別在各種廢水的治理方面,國內(nèi)許多科研機構(gòu)都進行了大量的研究,取得了一定的研究成果。海泡石還可以作為環(huán)保農(nóng)藥的緩釋劑或環(huán)保肥料的載體和懸浮劑。海泡石吸附農(nóng)藥和肥料后,仍保持自由流體的性能,有的甚至能產(chǎn)生更高的流動性,與植物和土壤接觸完成載體作用后,不僅不會出現(xiàn)二次污染,海泡石的吸附作用和離子吸附交換作用,還可以吸附有毒的污染物,如重金屬、有機洗滌劑、工業(yè)廢水和放射性物質(zhì)等。海泡石因其大的孔隙率和吸附性能還可以應(yīng)用于土壤改良,用6～15 目或3～60 目的海泡石和土壤拌勻,可使土壤達到所需的孔隙度,從而改進土壤的導(dǎo)液性和透氣性,這給水分欠缺、土壤貧瘠、鹽漬土多的沙漠和戈壁地區(qū)的植樹造林,治理風(fēng)沙,改良植被生長條件,逐步提高土壤發(fā)育程度提供了新思路。致謝參考文獻[1] 金勝明。 陽衛(wèi)軍。 唐謨堂。 海泡石的表面改性酸法處理研究；現(xiàn)代化工 , 2001年 01期[2] 黃瑾暉。 王繼徽。 1998年02期[3] 李虹。 02期[4] 張林棟。 王先年。 李軍。 于清嶺。 袁俊生。 海泡石的改性及其對廢水中氨氮的吸附；化工環(huán)保 2006年 01期 [5] 肖秋國。 付勇堅。 活化海泡石對苯酚的吸附研究；環(huán)境科學(xué)與技術(shù) , 2006年 07期[6] 弓曉峰。 張文濤。 崔秀麗。 海泡石在廢水處理中的應(yīng)用研究；環(huán)境污染治理技術(shù)與設(shè)備. 2003年09期[7] 賈堤。 雅菁。 張志東。 王占國。 海泡石用作染料吸附劑的研究；天津城市建設(shè)學(xué)院學(xué)報 .2002年02期[8] 鄧庚鳳。 羅來濤。 陳昭平。 李鳳儀。海泡石的性能及其應(yīng)用；江西科學(xué), 1999年 01期[9] 馮秀娟。 王海寧。 普紅平。 . 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Rodr_?guezReinoso光鍵詞：A、活性炭 B、黏合 C、吸附 D、多孔性 從空氣中分離氣態(tài)化合物應(yīng)用在很多工業(yè)領(lǐng)域。對于這種應(yīng)用，使用活性粒進行吸附相當(dāng)普遍，這種顆粒在活化之前與適當(dāng)?shù)酿ず蟿┗旌虾笾瞥?。然而，使用混合后的活性炭黏土顆粒吸附象氨和硫化氫這樣的極性分子，會影響吸附效果，但是海泡石作為黏合劑加入黏土顆粒后，吸附效果會變的更好。海泡石是一種纖維狀硅酸鹽，分子式是Si12Mg6O30(OH)4(H2O)4,由很多相互平行的纖維管狀物構(gòu)成[1]。纖維的尺寸變化范圍廣，但是在很多情況下，長度為105000nm,寬度為1030nm，高度為510nm。如果在海泡石遇到水，它通過毛吸現(xiàn)象吸收水分，如果水繼續(xù)滲透進去，就會形成松散的海泡石粉末。海泡石在自然界中廣泛的存在，因此它經(jīng)常作為其他材料一種黏合劑[2]。本課題主要研究海泡石、活性炭、和二者黏合后的顆粒作為一種吸附劑對廢氣中的氨和硫化氫的吸附性能的研究。實驗中，準(zhǔn)備4份活性炭顆粒，其中一份在850176。C蒸汽下加熱活化，其他3份加入化學(xué)試劑氫氧化鉀進行活化[3]。我們從實驗樣品的化學(xué)式中可以看到樣品的制備過程。因此，C53由炭石在500176。C溫度下燒成粉末，再加入3mol/L的氫氧化鉀溶液，然后在85176。C下加入大量的酸進行加熱酸化處理。本實驗用到的海泡石原料來自西班牙的Yonclillos,并在實驗的前天晚上在100176。C左右做烘干處理。對于吸附劑的后期制備[4]，是將活化過的活性炭顆粒粉碎到合適的大小，一般不低于100目，然后再與海泡石粉末進行混合處理，在110176。C左右進行烘干，樣品制成后其中海泡石的含量約為70%、活性炭含量約為30%。本實驗中氨和硫化氫的吸附條件為：20176。C、。這個壓力要比NH3和H2S的飽和蒸汽壓（P0）、。吸附劑的多孔性在前面已經(jīng)描述過了[4]。所有的活性炭微孔相當(dāng)?shù)亩啵俏⒖椎牟煌叽鐩Q定了吸附劑的吸附量大小。用經(jīng)過氫氧化鉀活化過的3種活性炭粉末對氮氣進行吸附，在溫度每增加77K情況下，〈〈C53。另一方面微孔大小的分布還與所用的化學(xué)試劑的濃度大小有關(guān)系。（）接近，但是與22二甲基丁烷相差較大，但是活性炭C53孔隙和以上3中有機物都很相似。海泡石與活性炭吸附的不同點在于：（1）海泡石的表面含氧量較大，（2）海泡石的比表面積大，達到191m2/g[5]，（3）由于海泡石內(nèi)部含有的纖維管狀微孔的存在，所以它的吸附量要比活性炭要小一些。、,從DubininRadushkevich吸附等溫線上可以得出吸附劑對于NH3和H2S的吸附效果，吸附劑對于N2的吸附容量可以從圖1中看出來，從圖上可以看到吸附曲線的斜率較小。注意到這一點相當(dāng)重要，多數(shù)的吸附劑微孔吸附量與以上3種吸附劑的吸附量相似。樣品C53微孔分布相對于其他吸附劑而言更加密集，對于NH3的吸附量要比對H2S的吸附量要低，而對NH3和H2S吸附量都比對N2的吸附量要低。將表面相互吸附作用同特征曲線作比較是一個很好的方式，比如液體，可以繪制吸附曲線進行比較。有一個典型的例子，圖2中包含了活性炭C53和S型海泡石的吸附曲線，活性炭表面對于被吸附物的吸附作用能量是吸附劑微孔的作用，與被吸附物的關(guān)系不大。因此，活性炭的多孔性是影響NH3和H2S的主要因素，微孔的吸附作用近似在吸附劑內(nèi)部充人了N2。這與海泡石的性質(zhì)有關(guān)，圖2b顯示出氨與H2S相對于N2而言，前者的吸附能量是很強的，因此表明了具體的相互作用和一些不確定的因素有很大的關(guān)系。從圖1中，和對H2S的吸附容量接近。海泡石對于氨的強有力吸附已經(jīng)有很多人通過實驗驗證過了[6]，前人的研究表明只要對海泡石表面進行酸化以后，這種作用就會變的很明顯。因此，在對海泡石進行酸化的過程中，適當(dāng)?shù)脑黾铀岬臐舛?，對于海泡石對氨的吸附能力就會大大提高。為了驗證這種表面的相互作用隨酸的濃度增加而增加，我們做如下實驗：用不同濃度的硝酸（、）對S型海泡石進行酸化處理，如圖3所示，酸化結(jié)果是對于氨的吸附量大大的增加了，但是在溫度為77K情況下，對于N2吸附量卻相應(yīng)的減少了，原因是由于海泡石中的Mg2+正離子的結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變，同時內(nèi)部的纖維狀管道遭到了阻塞，所以才會出現(xiàn)上述的情況。.在20176。C時，活性炭海泡石顆粒和海泡石、活性炭顆粒對于NH3和H2S的吸附量很接近。當(dāng)活性炭海泡石顆粒中海泡石的用量減少時，顆粒的吸附能力也隨之下降了。從實驗結(jié)果似乎可以看出，海泡石在其中充當(dāng)了兩重角色：一是作為黏合劑，一是作為吸附劑。海泡石其中的極性結(jié)構(gòu)對它的吸附容量有很大影響。此外，從吸附等溫線上所獲得的吸附容量與把其中兩種組分分別在等溫線上查到的吸附容量之和是一致的。同時實驗也表明，對于N2的吸附量也是差不多的，由此可以說明海泡石作為一種黏合劑，不會阻止也不會去減少對NH3和H2S的吸附能力。參考文獻：[1] Jones BF, Galan E. 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