活性炭静态吸附试验

活性炭吸附实验报告
引言概述：
本实验旨在研究活性炭材料在吸附过程中的性能和效果。

活性炭是一种具有高孔隙度和高吸附能力的材料，广泛应用于水处理、空气净化、废气处理等领域。

通过实验确定活性炭的吸附性能，可以为其在工业和环境应用中提供科学依据。

正文内容：
1.活性炭的原理和特性
1.1活性炭的制备方法
1.2活性炭的物理特性和表面结构
1.3活性炭的吸附原理
2.实验设计和方法
2.1活性炭的选择和准备
2.2吸附试剂的选择和制备
2.3实验装置和操作流程
3.吸附实验结果与分析
3.1吸附平衡实验
3.1.1吸附剂用量对吸附效果的影响
3.1.2吸附剂颗粒大小对吸附效果的影响
3.1.3吸附剂pH值对吸附效果的影响
3.2吸附动力学实验
3.2.1吸附速率对吸附效果的影响
3.2.2吸附温度对吸附效果的影响
3.2.3吸附剂可重复使用性能的评估
4.吸附实验的结果讨论
4.1吸附平衡实验结果分析
4.2吸附动力学实验结果分析
4.3吸附剂的选择和应用前景
5.实验改进和未来研究方向
5.1实验方法的改进和优化
5.2活性炭的改良和性能提升
5.3活性炭在环境治理中的应用研究
总结：
通过本实验，我们对活性炭吸附过程的性能和效果进行了研究。

实验结果表明，活性炭吸附效果受到吸附剂用量、颗粒大小、pH值、吸附速率和温度等因素的影响。

活性炭作为一种有潜力的吸附材料，在水处理、空气净化、废气处理等领域具有广阔的应用前
景。

未来的研究可以着重于改进实验方法、提升活性炭的吸附性能，并进一步探索其在环境治理中的应用。

和可行性。
THANKS
感谢观看
温线。该等温线具有向上凸起的特征，表明存在饱和吸附量。
02 03
Freundlich等温线
当吸附剂表面不均匀且吸附位点数量无限时，吸附等温线表现为 Freundlich等温线。该等温线呈向下凸起，表明随着吸附量的增加，吸 附强度逐渐降低。
BET等温线
BET等温线是一种修正的Langmuir等温线模型，用于描述多分子层吸 附。该等温线向上凸起，表明存在多层吸附。
吸附热力学分析
焓变
焓变表示了吸附过程中能量的变 化。焓变值为负值表示吸附过程 是自发进行的。
熵变
熵变表示了系统无序度的变化。 熵变值为负值表示吸附过程导致 系统无序度降低。
平衡常数
平衡常数用于描述吸附平衡状态 下的吸附量与浓度之间的关系。 平衡常数越大，表明达到平衡时 吸附量越大。
05
活性炭静态吸附的实际应用
活性炭静态吸附曲线
• 引言 • 活性炭基础知识 • 静态吸附实验方法 • 活性炭静态吸附曲线分析 • 活性炭静态吸附的实际应用 • 结论和建议
01
引言
主题简介
01
活性炭是一种具有高比表面积和 丰富孔结构的吸附剂，广泛应用 于气体和液体的净化、脱硫脱硝 、废水处理等领域。
02
静态吸附是活性炭吸附研究中的 一种重要方法，通过静态吸附曲 线可以了解活性炭的吸附性能和 吸附机理。
等。
01
将容量瓶密封，放入恒 温振荡器中，在设定的 温度和时间下进行振荡
吸附。
03
重复实验，绘制活性炭 静态吸附曲线。
05
称量一定量的活性炭样 品，放入容量瓶中，加
入适量的吸附剂。
02
每隔一定时间取出少量 样品，用天平称量吸附 后活性炭的质量，计算

活性炭静态吸附实验报告活性炭吸附实验报告实验3 活性炭吸附实验报告一、研究背景：1.1、吸附法吸附法处理废水是利用多孔性固体（吸附剂）的表面吸附废水中一种或多种溶质（吸附质）以去除或回收废水中的有害物质，同时净化了废水。

活性炭是由含碳物质（木炭、木屑、果核、硬果壳、煤等）作为原料，经高温脱水碳化和活化而制成的多孔性疏水性吸附剂。

活性炭具有比表面积大、高度发达的孔隙结构、优良的机械物理性能和吸附能力，因此被应用于多种行业。

在水处理领域，活性炭吸附通常作为饮用水深度净化和废水的三级处理，以除去水中的有机物。

除此之外，活性炭还被用于制造活性炭口罩、家用除味活性炭包、净化汽车或者室内空气等，以上都是基于活性炭优良的吸附性能。

将活性炭作为重要的净化剂，越来越受到人们的重视。

1.2、影响吸附效果的主要因素在吸附过程中，活性炭比表面积起着主要作用。

同时，被吸附物质在溶剂中的溶解度也直接影响吸附的速度。

此外，pH 的高低、温度的变化和被吸附物质的分散程度也对吸附速度有一定影响。

1.3、研究意义在水处理领域，活性炭吸附通常作为饮用水深度净化和废水的三级处理，以除去水中的有机物。

活性炭处理工艺是运用吸附的方法来去除异味、某些离子以及难以进行生物降解的有机污染物。

二、实验目的本实验采用活性炭间歇的方法，确定活性炭对水中所含某些杂质的吸附能力。

希望达到下述目的：(1)加深理解吸附的基本原理。

(2)掌握活性炭吸附公式中常数的确定方法。

(3)掌握用间歇式静态吸附法确定活性炭等温吸附式的方法。

(4)利用绘制的吸附等温曲线确定吸附系数：K、1/n。

K为直线的截距，1/n为直线的斜率三、主要仪器与试剂本实验间歇性吸附采用三角烧瓶内装人活性炭和水样进行振荡方法。

3.1仪器与器皿：恒温振荡器1台、分析天平1台、分光光度计1台、三角瓶5个、1000ml容量瓶1个、100ml容量瓶5个、移液管 3.2试剂：活性炭、亚甲基蓝四、实验步骤（1）、标准曲线的绘制1、配制100mg/L的亚甲基蓝溶液：称取0.1g亚甲基蓝，用蒸馏水溶解后移入1000ml容量瓶中，并稀释至标线。

实验五 活性炭最佳投量确定
一、实验目的
1、了解活性炭吸附的特点；
2、掌握静态吸附容量的确定；
3、掌握活性炭吸附最佳投量确定方式。

二、实验原理
利用活性炭可以吸附水中污染物，从而起到净化水质的目的。

静态吸附时，活性炭在吸附平衡时吸附污染物的量用吸附容量表示。

一定温度下，达到吸附平衡时，吸附容量与溶液浓度遵循Freundlich 等温吸附方程，若用lgq 和lgc 作图，可得到斜率为n ，截距为lgK 的直线，由直线求得n 和K 的值。

吸附容量q 可通过吸附前后溶液浓度变化，或活性炭准确称量值求得。

三、实验仪器和试剂
四、实验步骤
（1）取6个磨口锥形瓶，分别称取0.5 g 、1.0g 、1.5g 、2.0g 、2.5g 、3.0g 活性炭放入各锥形瓶，向锥形瓶中加入90ml 蒸馏水，浸没活性炭，再加入10ml 乙酸溶液，置于振荡器上（加入乙酸即开始计时）；
（2）根据试验四确定的吸附平衡时间，确定此次试验振荡时间；
（3）到吸附时间时，从各锥形瓶中分别取10ml 溶液，加入3滴酚酞，用NaOH 滴定，记录NaOH 溶液用量，计算乙酸浓度；
（4）绘制C-q 曲线，找出吸附平衡时间。

M
X
M C C V q =-=
)(0
五、实验记录
（1）实验参数：水样浓度mg/l pH=
水样体积ml 振荡时间：min （2）静态吸附实验记录填入表1
表1 静态吸附实验数据记录
（3）以lg q为纵坐标，lgC为横坐标，绘吸附等温线；
（4）用作图法求K，n值；
（5）写出弗林德里希吸附等温式。

最新活性炭吸附实验报告
实验目的：
本实验旨在探究活性炭对水中有机污染物的吸附能力，以及影响吸附效果的各种因素，如活性炭的类型、粒径、吸附时间、污染物浓度和pH值等。

实验方法：
1. 材料准备：选取两种不同来源的活性炭样品，分别为木质活性炭和果壳活性炭。

2. 仪器设备：电子天平、恒温水浴、磁力搅拌器、pH计、紫外分光光度计等。

3. 实验步骤：
a. 配制一定浓度的目标污染物溶液。

b. 称取一定质量的活性炭样品，加入到含有污染物的溶液中。

c. 在设定的pH值和温度条件下，使用磁力搅拌器进行搅拌，使活性炭充分吸附。

d. 经过一定时间后，使用离心机分离活性炭和溶液。

e. 采用紫外分光光度计测定上清液中污染物的浓度，从而计算吸附率。

f. 改变实验条件（如活性炭粒径、pH值、吸附时间等），重复上述步骤，获取不同条件下的吸附数据。

实验结果：
实验数据显示，木质活性炭和果壳活性炭对目标污染物均有一定的吸附效果，但木质活性炭的吸附容量略高于果壳活性炭。

吸附效果随活性炭粒径的减小而增加，且在pH值为7左右时达到最佳。

随着吸附时间的延长，吸附率逐渐增加，但在达到某个时间点后，吸附率的提升趋于平缓。

污染物初始浓度的增加会导致吸附率的下降。

结论：
通过本次实验，我们得出了活性炭对水中有机污染物的吸附特性，并找到了优化吸附效果的条件。

这些发现对于实际的水处理工艺具有重要的参考价值。

未来的工作可以进一步探索其他影响因素，如共存污染物的影响、活性炭的再生能力等，以提高活性炭在水处理领域的应用效率。

实验一活性炭吸附实验实验一活性炭吸附实验实验一：活性炭吸附实验一、实验目的：（1）加深对吸附基本原理的理解。

（2）掌握活性炭吸附公式中常数的确定方法。

二、实验原理：当活性炭对水中杂质吸附时，会同时发生吸附和解吸现象，当吸附和解吸处于平衡状态时，称之为吸附平衡，这是活性炭和水之间的溶质浓度具有一定的分布比值，描述吸附容量qe与吸附平衡时溶液浓度c的关系常用fruendlich吸附等温式来表达：qe=kc1/nqe：吸附容量（mg/g）k：与吸附比表面积和温度相关的系数n：与温度相关的系数n>1C：吸附平衡时的溶液浓度（mg/L）这是一个经验公式，通常用图解方法来求k、n值，方法是将上式取对数变成线性关系：lgqe=LGc0?c1=lgc+lgknmc0：水中被吸附物质原始浓度（mg/l）c：被吸附物质的平衡浓度（mg/l）m：活性炭投加量（g/l）三、实验设备和仪器：1、振荡器或摇床2、ph计phs型3、活性炭、甲基橙4、分光光度计、5.温度计、三角烧杯、漏斗、1000ml烧杯、50ml容量瓶等4、实验步骤：（1）甲基橙标准曲线制作：用吸量管分别吸取0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8ml5.00mg。

将Ml-1标准甲基橙溶液放入5个50ml容量瓶中，用蒸馏水稀释至刻度，摇匀。

以1cm石英反应杯和蒸馏水为基准，在最大吸收波长（464nm）下测量每种标准溶液的吸光度a，并记录读数。

（2）称取100mg甲基橙配成1l甲基橙废水，取50ml甲基橙废水水样，测定原水的吸光度A0、pH值和温度，并记录数据。

（3）在5个三角烧杯中分别放入20、40、60、80、100mg经过烘干的粉状活性炭，加入150ml甲基橙废水样品，放入振荡器或摇床中30min。

（4）用滤纸过滤各三角烧杯中水样，取净水并测定吸光度ai（i=1、2、3、4、5）值。

注意事项：（1）如果获得的QE为负值，则表明活性炭明显吸附溶剂。

活性炭吸附实验报告活性炭是一种经过特殊处理而产生的多孔性碳质材料，其孔径大小、表面化学性质、内部结构等特征可以被调控，使其对不同物质具有高选择性的吸附作用。

活性炭因其吸附性能优异而被广泛应用于空气净化、水处理、化学制品生产等领域。

本文将对活性炭在空气净化方面的应用进行实验研究，并给出实验结果和分析。

实验材料与仪器本次实验所使用的活性炭为125目（即颗粒直径为1.6mm左右）的颗粒状活性炭，其主要化学成分为碳。

所使用的实验仪器包括：电子称、丙酮、热风干燥箱、天平、电子秤等。

实验方法1. 取适量的活性炭样品，并使用电子秤精确称重，记录下初始重量。

2. 将含一定量挥发性有机物（本实验中使用丙酮）的容器放入密闭的活性炭吸附箱中，使其与内部环境得到充分混合。

3. 将精确称重并干燥后的活性炭样品（即去除活性炭内部吸附的水分）放入活性炭吸附箱内，开始吸附实验。

4. 根据不同实验需求，可以在不同时间段（如1小时、2小时、24小时）取出样品进行称重和记录，以得到吸附效果随时间变化的曲线。

5. 在吸附实验结束后，将活性炭样品取出，用丙酮溶解温度为200°C下活性炭内吸附的有机物，并计算活性炭最终的重量，得到吸附率。

实验结果与分析进行实验时，我们测量了在不同时间段内的活性炭吸附效果，以及在吸附结束后活性炭的吸附率。

我们的实验结果表明，活性炭对挥发性有机物的吸附效果随时间的增加而增强，但在一定的时间范围内，增强的速度会逐渐减缓。

例如，在24小时的吸附实验中，活性炭的吸附效果已经明显优于1小时和2小时时的吸附效果。

吸附率方面，在我们的实验中，活性炭的吸附率可以达到75%以上，而吸附率的大小受多种因素的影响，如样品浓度、温度、催化剂等，需要进一步实验验证。

我们还对吸附实验中的一些误差来源进行了分析。

例如，在计算吸附率时，误差可能来自于活性炭样品重量的准确性、活性炭内部水分的去除效果等因素，需要在实验中进行精细的控制。

活性炭吸附实验报告一、实验目的。

本实验旨在通过对活性炭吸附性能的研究，探讨活性炭在去除水中有机物污染物方面的应用效果，为活性炭的工程应用提供理论依据。

二、实验原理。

活性炭是一种多孔性吸附剂，其吸附性能主要取决于孔隙结构和表面化学性质。

当有机物分子接触到活性炭表面时，会发生吸附现象，从而将有机物分子从水中去除。

三、实验方法。

1. 实验材料，活性炭、有机物溶液、实验装置。

2. 实验步骤：a. 准备一定浓度的有机物溶液。

b. 将活性炭加入实验装置中，建立吸附平衡。

c. 测定吸附后溶液中有机物浓度的变化。

四、实验结果与分析。

通过实验数据的测定和分析，我们得出了以下结论：1. 随着活性炭用量的增加，有机物的去除率呈现出逐渐增加的趋势。

2. 在一定范围内，有机物溶液的初始浓度对活性炭的吸附效果有一定影响，但随着活性炭用量的增加，这种影响逐渐减弱。

3. 活性炭的孔隙结构对有机物的吸附也有一定影响，孔径较大的活性炭对大分子有机物的吸附效果更好。

五、实验结论。

活性炭对有机物的吸附效果受到多种因素的影响，包括活性炭用量、有机物溶液浓度和活性炭的孔隙结构等。

在工程应用中，需要综合考虑这些因素，选择合适的活性炭材料和操作条件，以达到最佳的去除效果。

六、实验总结。

通过本实验，我们对活性炭的吸附性能有了更深入的了解，这对于活性炭在水处理、环境保护等领域的应用具有重要的指导意义。

同时，本实验也为今后进一步深入研究活性炭吸附性能提供了基础。

七、参考文献。

1. 王明，刘强. 活性炭吸附理论与应用. 化学工程，2008，30（2），45-50。

2. 张磊，李华. 活性炭孔结构对有机物吸附性能的影响. 环境科学研究，2010，18（3），78-82。

八、致谢。

在本次实验中，我们受到了老师和同学们的大力支持，在此向他们表示衷心的感谢。

以上为活性炭吸附实验报告的全部内容。

实验三：活性炭吸附试验一、实验目的（1）通过实验进一步了解活性炭的吸附工艺及性能，并熟悉整个实验过程的操作。

（2）掌握用“间歇”法、“连续流”法确定活性炭处理污水的设计参数的方法。

二、实验原理活性炭吸附是目前国内外应用比较多的一种水处理手段。

由于活性炭对水中大部分污染物都有较好的吸附作用，因此，活性炭吸附应用于水处理时往往具有出水水质稳定，适用于多种污水的优点。

活性炭吸附常用来处理某些工业废水，在有些特殊情况下也用于水处理。

活性炭吸附利用活性炭固体表面对水中一种或多种物质的吸附作用，达到净化水质的目的。

净化水质的目的。

活性炭的吸附作用产生于两个方面，活性炭的吸附作用产生于两个方面，活性炭的吸附作用产生于两个方面，一是物理吸附，一是物理吸附，一是物理吸附，指的是活指的是活性炭表面的分子受到不平衡的力，而使其他分子吸附于其表面上；另一个是化学吸附，指活性炭与被吸附物质之间的化学作用。

活性炭的吸附是上述两种吸附综合作用的结果。

当活性炭在溶液中的吸附和解析处于动态平衡状态时，成为吸附平衡，此时，被吸附的物质的溶液中的浓度和再活性炭表面的浓度均不再变化，而此时被吸附的物质在溶液中的浓度成为平衡浓度，活性炭的吸附能力以吸附容量q 表示，即：MC C V q )(0-=式中 q ——活性炭吸附量，即单位质量的吸附剂所吸附的物质量（g/g ）； V ——污水体积（l ）；C 0，C ——分别为吸附前原水及吸附平衡时污水中的物质的质量浓度（g/l ）；M ——活性炭投加量（g ）。

在温度一定的条件下，活性炭的吸附量q 与吸附平衡时的质量浓度C 之间关系曲线称为吸附等温线。

在水处理工艺中，通常用Freundlich 吸附等温线来表示活性炭吸附性能。

其数学表达式为：nC K q 1·=式中 K ——与吸附比表面积、温度有关的系数；n ——与温度有关的常数； q ，C ——同前。

K ，n 求法是通过间歇式活性炭吸附实验测得q ，c 相应之值，将上式取对数后变换为下式：c n K D q lg 1lg lg +=将q ，c 相应值绘在双对数坐标上，所得直线斜率为n1，截距为K 。

4
0.021
8
0.043
16
0.101
32
0.158
当前温度：19.6℃
颗粒活性炭间歇吸附试验记录
直接蓝加入量（mL）
浓度
（mg/L）
吸光度
（Abs）
剩余浓度
（mg/L）
吸附容量
（mg/g）
0
0
0
0
/
12
5.357
0.025
4.549
0.0009
24
9.677
0.045
8.471
0.0015
36
13.235
16
0.096
32
0.176
当前温度：19.6℃
粉末活性炭间歇吸附试验记录
直接蓝加入量（mL）
浓度
（mg/L）
吸光度
(Abs)
剩余浓度（mg/L）
吸附容量
（mg/g）
0
0
0
0
/
12
5.357
0.005
0.382
0.00557
24
9.677
0.018
2.745
0.00860
36
13.235
0.028
4.564
K=0.023 n=1.03
由以上两个实验曲线可以发现，吸光度的变动有点幅度，并出现吸附容量有负数的情况，实验误差偏大，因此纵观整个实验过程，可能因为离心的时间不够长，或者离心的过程中晃动太大，有影响到实验的结果，也有可能是机器的原因，仪器误差。另外在测吸光度的时候，可能因为动作幅度太大，使得离心过后的活性炭又有上浮的趋势，人员误差和操作误差导致实验结果有误差。
0.0118

活性炭吸附实验报告活性炭是一种广泛应用于环境净化、废水处理、空气净化和脱醛等领域的重要吸附材料。

本次实验旨在通过对活性炭吸附能力的测定，探究其在去除有机物的应用潜力，并进一步了解吸附原理与机制。

实验材料与方法实验中所使用的活性炭样品为市售品，其颗粒大小为200目，表面形状呈不规则状。

为了减少干扰因素，所选择的有机物为苯，并以其溶液进行吸附实验。

实验中所需的其他试剂和设备除特殊说明外，均为常规实验室用品。

首先，为了控制实验条件，我们将苯溶液的浓度设置为30mg/L，并将活性炭与苯溶液混合。

为保证实验数据的准确性，我们选择了适量的活性炭量，使吸附系统达到平衡。

然后，使用电子天平精确测量添加进样品瓶中的活性炭质量，以确保实验过程可重复。

接下来，我们将活性炭与苯溶液充分搅拌，并采取适当的时间间隔，取出吸附作用平衡后的样品液。

为了测定苯溶液中有机物的去除率，我们使用紫外-可见分光光度计测量吸附前后溶液的吸光度差，并根据实验过程控制各个参数。

结果与讨论在实验中，我们根据吸附前后溶液的吸光度差来评估活性炭对苯的吸附能力。

根据实验数据计算，活性炭对苯的吸附去除率高达90%以上。

这说明活性炭具有较高的吸附能力，可以有效去除水溶液中的有机物。

根据吸附实验的结果，我们进一步讨论了活性炭吸附的原理与机制。

活性炭由于其的多孔结构，具有较大的比表面积和丰富的孔道结构，可提供更多的吸附位点。

而有机物分子在活性炭的表面上以物理吸附或化学吸附的形式与活性炭发生相互作用。

在这个过程中，诸如范德华力、静电吸引力等相互作用力起到了关键作用。

活性炭的吸附性能受多个因素的影响，包括活性炭的表面性质、孔结构、溶液pH值、温度等因素。

在实验中，我们重点分析了活性炭用量的影响。

实验结果显示，随着活性炭用量的增加，苯的吸附去除率也随之提高。

这表明，增加活性炭的用量可以有效提高吸附系统的吸附能力。

此外，我们还对吸附平衡时间进行了分析。

实验结果显示，在初始阶段，吸附速度较快，但吸附平衡所需时间较长。

用 FD— 125型 氡 钍 分 析 仪 测 量 闪 烁 室 内 的 氡
浓 度 ，即
C = k (Nr N0)
(3)
式 中 ：C 为吸附室与闪烁室断开后闪烁室内的
氡 浓 度 ，Bq/m3;A 为 所 用 闪 烁 室 的 刻 度 系 数 ，
Bq/ ( m3 •。 、 / ^ 、乂 分 別 为 测 量 计 数 率 值 及
值 乂 1 为闪烁室体，m3。
如 图 1 所 示 （图 1 中 ：1为闪烁室;2 为静态
吸附室;3 为 活 性 炭 ；K l 、K2 、K3 、K4 S _ n ) ，
将已抽为负压的静态吸附室及闪烁室相连，向
预先装有一定质量活性炭的静态吸附室中注人
1 m L上 述 含 氡 空 气 ，打 开 K4,使 之 恢 复 常 压 ，关闭进气口。静 置 约 3 h ，用 FD— 1 2 5 型氡
钍 分 析 仪 测 量 闪 烁 室 内 的 氡 浓 度 ，即
A,=h(N -N0) Vc
(2)
式 中 为 注 人 闪 烁 室 内 的 氡 活 度 ，Bq;A 为所
用闪烁室的刻度系数，Bq/ ( m3 •s—1) ; % 、％ 分
别为测量总计数率值及闪烁室的本底计数率
摘 要 :建 立 了 一 种 简 便 的 静 态 吸 附 系 数 的 测 量 方 法 ，并 对 相 关 活 性 炭 吸 附 氡 的 静 态 吸 附 系 数 进 行 测
量 ，将测量结果与相同条件下动态吸附法测量的相应结果进行对比。从比较结果来看，静 态 吸 附 系 数 &
与动 态 吸 附 系 数 & 的比值恒定,接 近 于 1。这种方法可用于活性炭种类的筛选和吸附条件的初期探索，
闪 烁 室 的 本 底 计 数 率 ,s_1。

静态吸附实验指导书一、实验目的1、了解吸附剂的吸附性能和吸附原理；2、掌握吸附等温线和吸附动力学方程。

二、实验水样与吸附剂实验水样采用一定浓度的自配有机物溶液（如浓度为25mg/L的亚甲基蓝溶液）。

选定某有机物之前首先需确定该有机物浓度的分析方法。

吸附剂为活性炭，有粉末、粒状和柱状等多种形式。

粉末活性炭的制备过程如下：吸附剂经磨细（一般采用通过0.1mm筛孔以下的粒径）、水洗后，分别配制成80目和200目，在110°C下干燥（烘干1小时）后备用。

三、实验原理活性炭的吸附能力以吸附量q e表示，如果在一定压力和温度条件下，用m克活性炭吸附溶液中的溶质，被吸附的溶质为x毫克，则单位重量的活性炭吸附溶质的数量q e即为吸附容量（吸附量）。

xV（C-C）q=—=0le mm式中：q e：活性炭吸附量，即单位重量的活性炭所吸附的物质重量，mg/g；x：被吸附物质重量，mg；m：活性炭投加量，g；V：水样体积，L；C0、C e：分别为吸附前原水及吸附平衡时污水中的物质浓度，mg/L。

q e的大小除了决定于活性炭的品种之外，还与被吸附物质的性质、浓度、水的温度pH值有关。

由吸附容量q e和平衡浓度C e的关系所绘出的曲线为吸附等温线，表示吸附等温线的公式为吸附等温式。

最常用的吸附等温式是朗格缪尔（Langmuir）模型和弗兰德利希（Freundich）模型。

Langmuir方程是假设吸附剂的表面是单一、开放的，且任一个吸附位点只能容纳一个被吸附离子，且所有吸附位点的吸附性能相同，故属于单分子层吸附模型。

当吸附剂表面的吸附位点达到饱和时，吸附剂的吸附量为最大值，在吸附剂表面上的各吸附位点间无被吸附离子的转移运动，且在体系达到平衡时，吸附与脱附速度是相等的。

Freundlich方程假设吸附剂表面的活性吸附位点的分布是不均匀的，吸附不受单层吸附的限制，可以用来描述不同体系的可逆吸附。

Lan g mUir：（l+b C e）；"75快（线性表达式）（在坐标轴上，以1/q e（g/mg）为纵坐标，1/C e（L/mg）为横坐标，按静态吸附实验结果绘图，可得直线，纵坐标上的截距为q max值，斜率为b值。

1.4 实验步骤
2. 活性炭吸附实验
1）在6个500mL的三角烧杯中分别投加0、50、100、200、300、 500mL的三角烧杯中分别投加 的三角烧杯中分别投加0 50、100、200、300、 400mg粉末状活性炭 再分别加入200mL含酚废水。（含酚废水 400mg粉末状活性炭，再分别加入200mL含酚废水。（含酚废水 粉末状活性炭， 含酚废水。（ 的浓度C=10mg/L） 的浓度C=10mg/L） 2）测定水温，将三角烧瓶放在振荡器上震荡，计时1h。 测定水温，将三角烧瓶放在振荡器上震荡，计时1h。 3）将震荡后的水样用漏斗和滤纸过滤，滤出液50mL，倒入50mL 将震荡后的水样用漏斗和滤纸过滤，滤出液50mL，倒入50mL 比色管中。 比色管中。 4）按绘制标准曲线的实验步骤中3）~7）的步骤加药剂，测吸光 按绘制标准曲线的实验步骤中3 ~7）的步骤加药剂， 度。 5）在标准曲线上查出酚的浓度。 在标准曲线上查出酚的浓度。
实验4 实验4
活性炭静态吸附实验
1.1 实验目的
了解活性炭的吸附工艺及性能， 了解活性炭的吸附工艺及性能，并熟悉整个实 验过程的操作。 验过程的操作。 掌握用“间歇”法确定活性炭处理污水的设计 掌握用“间歇” 参数的方法。 参数的方法。
1.2 实验原理
活性炭吸附是利用活性炭固体表面对水中一种或多种 物质的吸附作用达到净化水质的目的。 物质的吸附作用达到净化水质的目的。在温度一定的 条件下， 条件下，活性炭的吸附量随被吸附物质平衡浓度的提 高二提高，两者的变化曲线为吸附等温线。 高二提高，两者的变化曲线为吸附等温线。通过吸附 等温线可以反映活性炭的吸附过程。 等温线可以反映活性炭的吸附过程。
1.4 实验步骤
1. 标准曲线的绘制

专业基础性必修实验实验名称活性炭静态吸附实验一、实验目的1、通过实验加深理解活性炭吸附的基本原理2、掌握用间歇式静态吸附法确定活性炭等温吸附式的方法3、掌握用连续流动态吸附法确定活性炭处理废水的设计参数的方法二、实验原理活性炭具有良好的吸附性能和化学稳定性，是目前国内外应用较广泛的一种非极性的吸附剂。

由于活性炭为非极性分子，因而溶解度小的非极性物质容易被吸附，而不能使其自由能降低的污染物既溶解度大的极性物质不易被吸附。

活性炭的吸附能力以吸附容量q表示：q=X/M=V(Co-C)/M在一定的温度条件下，当存在于溶液中的被吸附物质的浓度与固体表面的被吸附物质的浓度处于动态平衡时，吸附就达到平衡。

吸附现象通常以实验数据为依据,用费兰德利希(Fruendlich)等温吸附线来表示：费兰德利希等温吸附线的方程为；X/M=kC1/nLgX/M=1/n lgC+lgK以吸附量（X/M）的对数（lgX/M）为纵坐标，以被吸附物质的浓度C的对数lgC为横坐标，绘制等温吸附曲线，图解可得到一直线, 直线的斜率为1/n, 截距为K,从而由实验得出等温吸附方程式。

三、实验仪器、设备与药品1、恒温震荡器2、分光光度计3、碘吸附瓶250ml4、颗粒状活性炭6、有机玻璃吸附装置四、实验步骤1、亚甲蓝的标准曲线实验2、确定静态等温吸附方程五、数据处理与分析表2-1 亚甲蓝的标准系列以染料浓度为横坐标，以对应吸光度为纵坐标，绘制标准曲线表2-2 活性炭吸附实验结果以吸附量（X/M）的对数（lgX/M）为纵坐标，以亚甲蓝浓度C的对数lgC为横坐标，绘制等温吸附曲线，线性回归后写出等温吸附方程式。

水污染控制工程实验实验报告姓名：专业年级：试验日期：环境科学与工程学院中国海洋大学实验五 活性碳吸附实验一、实验目的1、加深理解吸附的基本原理。

2、通过实验取得必要的数据，计算吸附容量q e ，并绘制吸附等温线。

3、利用绘制的吸附等温线确定费氏吸附参数K ，1/n 。

二、实验原理活性炭吸附是物理吸附和化学吸附综合作用的结果。

吸附过程一般是可逆的，一方面吸附质被吸附剂吸附，另一方面，一部分已被吸附的吸附质，由于分子热运动的结果，能够脱离吸附剂表面又回到液相中去。

前者为吸附过程，后者为解吸过程。

当吸附速度和解吸速度相等时，即单位时间内活性炭吸附的数量等于解吸的数量时，则吸附质在溶液中的浓度和在活性炭表面的浓度均不再变化而达到了平衡，此时的动态平衡称为吸附平衡，此时吸附质在溶液中的浓度称为平衡浓度C e 。

活性炭的吸附能力以吸附量q e （mg/g ）表示。

所谓吸附量是指单位重量的吸附剂所吸附的吸附质的重量。

本实验采用粉状活性炭吸附水中的有机染料，达到吸附平衡后，用分光光度法测得吸附前后有机染料的初始浓度C 0及平衡浓度 C e ，以此计算活性炭的吸附量 q e 。

q e =m)V-(m x e 0C C 式中：C 0—水中有机物初始浓度（mg/L ）C e —水中有机物平衡浓度（mg/L ） m —活性炭投加量（g ）V —废水量（L ）q e —活性炭吸附量（mg/g ）在温度一定的条件下，活性炭的吸附量随被吸附物质平衡浓度的提高而提高，二者之间的关系曲线为吸附等温线。

以 lgCe 为横坐标，lgqe 为纵坐标，绘制吸附等温线，求得直线斜率1/n 、截距lgK 。

q e =KC e 1/n参数K 主要与吸附剂对吸附质的吸附容量有关，而是吸附力的函数。

三、实验装置及化学药品1、可调速搅拌器；2、烧杯1000 ml ；3、721型分光光度计；4、pH 计或精密pH 试纸、温度计；5、大小烧杯、漏斗；6、粉状活性炭；7、：100mg/L 活性艳蓝KN-R 染料废水；8、0.45微米的滤膜。

实验一活性炭吸附实验1．实验目的活性炭吸附工艺可用来去除异味、某些离子以及难以进行生物降解的有机污染物，以达到净化水质的目的。

在吸附过程中，活性炭比表面积起着主要作用。

同时，被吸附物质在溶剂中的溶解度也直接影响吸附的速度，此外，pH的高低、温度的变化和被吸附物质的分散程度也对吸附速度有一定影响。

本实验采用活性炭间歇吸附方法来确定活性炭对水中所含某些杂质的吸附能力。

通过本实验希望达到下述目的：(1)加深理解吸附的基本原理；(2)掌握活性炭吸附公式中常数的确定方法。

2．实验原理吸附是水、溶质和固体颗粒三者相互作用的结果。

引起吸附的主要原因在于溶质对水的疏水特性和对固体颗粒的高度亲和力。

溶质的溶解程度是影响吸附作用的重要因数。

另外溶质和吸附剂之间的静电引力、范德华力和化学键也可以发生吸附。

对此吸附可分为交换吸附、物理吸附、化学吸附。

在实际的吸附过程中这几种吸附往往同时存在，难于区分。

吸附过程中，固、液两相经过充分的接触后，最终将达到吸附和脱附的动态平衡。

达到平衡时，单位吸附剂所吸附的物质的量为吸附平衡量。

对一定的吸附体系，平衡吸附量是吸附质浓度和温度的函数。

将平衡吸附量q e与相应的平衡浓度作图C e得吸附等温线。

常用的有Langmuir 等温式、B.E.T.等温式、Freundlich等温式。

活性炭对水中所含杂质的吸附既有物理吸附现象，也有化学吸着作用。

有一些被吸附物质先在活性炭表面上积聚浓缩，继而进入固体晶格原子或分子之间被吸附，还有一些特殊物质则与活性炭分子结合而被吸着。

当活性炭对水中所含杂质吸附时，水中的溶解性杂质在活性炭表面积聚而被吸附，同时也有一些被吸附物质由于分子的运动而离开活性炭表面，重新进入水中即同时发生解吸现象。

当吸附和解吸处于动态平衡状态时，称为吸附平衡。

这时活性炭和水（即固相和液相）之间的溶质浓度，具有一定的分布比值。

如果在一定压力和温度条件下，用m克活性炭吸附溶液中的溶质，被吸附的溶质为x毫克，则单位重量的活性炭吸附溶质的数量q e，即吸附容量可按下式计算：e xqm(1.1)q e的大小除了决定于活性炭的品种之外，还与被吸附物质的性质、浓度、水的温度及pH值有关。