活性炭吸附实验

活性炭吸附法实验报告活性炭吸附法实验报告引言：活性炭是一种具有高度孔隙结构和吸附能力的材料，广泛应用于环境治理、水处理以及空气净化等领域。

本实验旨在探究活性炭吸附法在去除水中有机污染物方面的效果，并分析吸附过程中的影响因素。

实验方法：1. 实验材料准备：活性炭样品、去离子水、有机污染物溶液。

2. 实验仪器：烧杯、滴定管、磁力搅拌器、分光光度计等。

3. 实验步骤：a. 准备一定浓度的有机污染物溶液。

b. 在烧杯中加入一定量的活性炭样品。

c. 将有机污染物溶液加入烧杯中，并使用磁力搅拌器进行搅拌。

d. 在一定时间间隔内，取出一定量的溶液样品进行分析。

e. 使用分光光度计测定溶液中有机污染物的浓度。

实验结果：通过实验测定，我们得到了活性炭吸附有机污染物的吸附效果。

在一定时间范围内，随着活性炭样品的加入，有机污染物的浓度逐渐降低。

吸附效果与活性炭样品的质量、孔隙结构以及有机污染物的性质有关。

讨论：1. 活性炭的孔隙结构对吸附效果的影响：活性炭具有丰富的孔隙结构，包括微孔、介孔和宏孔。

微孔对小分子有机物具有较高的吸附能力，而介孔和宏孔则对大分子有机物具有较高的吸附能力。

因此，在选择活性炭样品时，需要考虑有机污染物的分子大小与活性炭孔隙结构的匹配程度。

2. 活性炭样品质量对吸附效果的影响：活性炭样品的质量与其表面积和孔隙体积密切相关。

表面积越大，孔隙体积越大，吸附效果越好。

因此，在实际应用中，选择具有较大表面积和孔隙体积的活性炭样品可以提高吸附效果。

3. 有机污染物性质对吸附效果的影响：不同的有机污染物具有不同的化学结构和性质，对活性炭的吸附能力也有所差异。

有机污染物的极性、分子大小以及溶解度等因素都会影响其与活性炭的相互作用。

因此，在实际应用中，需要根据有机污染物的性质选择合适的活性炭样品。

结论：通过本实验，我们验证了活性炭吸附法在去除水中有机污染物方面的有效性。

活性炭的孔隙结构、质量以及有机污染物的性质都对吸附效果有影响。

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。

活性炭吸附实验报告
活性炭吸附实验报告
一、实验目的
掌握活性炭的吸附特性，了解活性炭的吸附能力和吸附速度。

二、实验原理
活性炭是一种具有活化处理的炭材料，具有巨大的比表面积和强大的吸附能力。

通过活性炭的孔隙结构，能够吸附并固定气体、溶液中的有机物、无机物等。

三、实验仪器和试剂
仪器：活性炭吸附仪；
试剂：活性炭，甲苯溶液。

四、实验步骤
1. 准备实验仪器和试剂。

2. 将活性炭样品加入活性炭吸附仪中，调节仪器参数，使系统处于正常工作状态。

3. 将甲苯溶液滴加到活性炭吸附仪内，记录下溶液滴加的时间和滴加的量。

4. 观察活性炭的吸附过程，记录下吸附过程的时间和活性炭的颜色变化。

5. 当活性炭吸附饱和或滴加完甲苯溶液后，关闭吸附仪，取出活性炭样品。

五、实验结果与分析
根据实验结果，记录下甲苯溶液滴加的时间和量，并观察活性炭吸附过程的时间和颜色变化。

六、结论与讨论
通过实验我们可以得到活性炭的吸附能力和吸附速度。

根据实验结果，我们可以发现活性炭对于甲苯具有较好的吸附能力，能够将溶液中的甲苯吸附并固定在其孔隙结构中。

同时，通过观察活性炭的颜色变化，我们也可以了解活性炭的吸附过程和吸附饱和点。

七、实验总结
通过本次实验，我们深入了解了活性炭的吸附特性和吸附能力。

活性炭在工业和环境领域具有广泛的应用价值，例如在水处理、空气净化中的应用。

了解活性炭的吸附能力和吸附速度有助于我们正确选择和使用活性炭材料，提高其吸附效果和利用率。

同时，也为我们今后研究更多类型的吸附材料提供了基础。

实验3 活性炭吸附实验背景材料：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。

一、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。

二、实验原理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。

水中所含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e q ，即吸附容量可按下式计算：mx q e = （6-1） e q 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 有关。

一般说来，①当被吸附的物质能够与活性炭发生结合反应，②被吸附物质不易溶解于水而受到水的排斥作用，③活性炭对被吸附物质的亲和作用力强，④被吸附物质的浓度又较大时，e q 值就比较大。

描述吸附容量e q 与吸附平衡时溶液浓度C 的关系有Langmuir 、BET 和Freundlich 吸附等温式等。

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。

活性炭吸附实验步骤一、吸附速度的测定（C~t曲线）1、将颗粒活性炭40/60目用蒸馏水洗去细粉，并在l05℃烘干、恒重（已准备好，直接用即可）。

2、配制0.0002 mol/L亚甲基兰溶液1L（浓度记为C0），用滴管吸取水样并移至比色皿中，用分光光度计测定其吸光度，记为A0。

吸附时间记为t0。

3、取100 mL亚甲基兰溶液置于1只碘量瓶中，加入400 mg颗粒活性炭（用分析天平称取），盖塞，置于振荡器上振荡。

4、分别在2、5、10、30、60min（t1-t5）时用滴管吸取水样（注意尽可能的避免吸入细小悬浮的活性炭，且不要吸的太多，够润洗比色皿和测定用即可，否则后面测试用的水样不足）并移至离心管中离心沉降细小的活性炭颗粒，再用滴管吸取澄清水样移至比色皿中，用分光光度计测定其吸光度（λ=520 nm），记为A1、A2、A3、A4和A5，以C0和A0为标准，根据朗伯-比耳定律分别计算浓度，记为C1、C2、C3、C4和C5。

注意：测完后立即冲洗比色皿。

5、根据C0~C5和t0~t5六组数据绘制C~t曲线。

二、静态吸附试验（绘制等温吸附线）1、用分析天平分别称取25，50，100，150，200mg粒状活性炭装入5只碘量瓶中（所取的5份活性炭的粒径大小尽量一致）。

2、将浓度为0.0002 mol/L亚甲基兰溶液各100 mL分别加入碘量瓶中，盖塞。

3、将碘量瓶置于振荡器振荡一定时间（即达到吸附平衡所需的时间，以C~t曲线的平衡时间为准），然后用滴管分别吸取水样并移至离心管中离心沉降细小的活性炭颗粒，再用滴管吸取澄清水样移至比色皿中，用分光光度计测定其吸光度，记为A’1、A’2、A’3、A’4和A’5，以C0和A0为标准，根据朗伯-比耳定律分别计算浓度，记为C’1、C’2、C’3、C’4和C’5。

注意：测完后立即冲洗比色皿、碘量瓶和其他接触有亚甲基兰溶液的器具。

4、以1gq为纵坐标，1gC为横坐标（C为各吸附平衡浓度，C’1、C’2、C’3、C’4和C’5），绘制吸附等温线。

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 。

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。

实验五 活性炭吸附实验一 实验目的本实验采用活性炭间歇和连续吸附的方法通过本实验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．二 实验原理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。

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。

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e q ，即吸附容量可按下式计算mx q e = (1) e q 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。

一般说来，当被吸附的物质能够与活性炭发生结合反应、被吸附物质又不容易溶解于水而受到水的排斥作用，且活性炭对被吸附物质的亲和作用力强、被吸附物质的浓度又较大时，e q 值就比较大。

描述吸附容量e q 与吸附平衡时溶液浓度C 的关系有Langmuir 、BET 和Fruendlieh 吸附等温式。

在水和污水处理中通常用Fruendlich 表达式来比较不同温度和不同溶液浓度时的活性炭的吸附容量，即ne KC q 1= (2) 式中：e q ——吸附容量(mg/g)；K ——与吸附比表面积、温度有关的系数；n ——与温度有关的常数，n>1；C ——吸附平衡时的溶液浓度(mg/L)。