日期：2016-1-13（原创文章,禁止转载）
活性炭吸附处理印染废水的条件优化
称取0.5g不同炭化温度下的炭素于100mL磨口锥形瓶中，加入100mL印染废水，在振荡器上于120r/min、25℃下振荡30min,过滤，测其吸光度值。炭化温度从400℃升高至800℃，脱色率逐渐增大，其原因是在炭化过程中，花生壳中的纤维素和木质素分解，产生脱水、脱酸等反应，并形成芳核间的结合，随后脱氢，大量芳核直接结合，形成二维平面结构，同时结合上-CH2-,形成三维立体结构，形成了发达的孔隙，使炭化后的花生壳炭素具有吸附性。炭化温度再继续升高到900℃，其脱色率反而下降了，原因是温度过高，使花生壳中的纤维素碳化结节，阻碍了孔隙的形成。故炭化温度选择800℃。
炭化時間從30min延長至150min,所得產品對印染廢水的脫色率逐漸增加，當超過150min后，脫色率隨著炭化時間的增加而減小，脫色率在150min處達到最大，此時，花生殼中的大部分非炭成分和碳水化合物已經去除，形成了一定數量的微孔結構。故炭化時間選擇150min.
从炭化后的花生壳炭素脱色率可以看出，未经过任何处理的花生壳炭素的脱色率很低，原因是花生壳炭素还没有形成发达的细孔结构，部分细孔堵塞。为了提高花生壳炭素的吸附能力，必须对它进行活化处理。活化剂(H2SO4)的稀释比、活化温度、活化时间、固液比是影响花生壳炭素活化的主要因素。本文采用正交实验L9(34)进行条件优化。影响花生壳活性炭吸附能力的4个因素中主次比较为：活化剂稀释比>活化时间>温度>固液比。从结果可以看出，最佳条件为：A3B2C1D2.
在100mL印染廢水中，加入活性炭0.2g,在振蕩器上于120r/min、25℃下振蕩30min,pH值對印染廢水脫色率的影響。pH值在1~5時，印染廢水的脫色率變化不大，從處理成本考慮，選擇印染廢水自身的pH比較合理，因此，選擇pH值為5.在100mL印染廢水中，加入活性炭0.2g,調節pH值為5,溫度為25℃，在振蕩器上以不同速率振蕩30min,振蕩速率對印染廢水脫色率的影響。著振蕩速率的增加，脫色率逐漸增大，到160r/min時達到最大值，以后逐漸降低，原因是振蕩速率過大，有色物質就會解析出來，因此，選擇振蕩速率為160r/min.
活性炭用量。取6份印染廢水，每份各100mL,加入不同量花生殼活性炭，調節pH值為5,溫度為25℃，在振蕩器上以160r/min振蕩吸附120min,活性炭用量對廢水脫色率的影響如圖6所示。花生殼活性炭的用量對印染廢水的脫色率有很大影響。隨著花生殼活性炭用量的增加，脫色率也不斷增加，但用量超過1.5g后，對脫色率的影響已經不明顯，說明當花生殼活性炭的用量為1.5g時，吸附就基本達到飽和狀態，即花生殼活性炭用量為15g/L(1.5g/100mL)比較適宜，此時印染廢水的脫色率達96.7%.
采用硫酸活化法制备花生壳活性炭的最佳工艺条件：炭化温度为800℃、炭化时间为150min、活化剂硫酸的稀释比为1∶1、固液比为1∶2、活化时间为90min、活化温度为60℃，此条件下制备的活性炭对印染废水的吸附效果较好。花生壳活性炭吸附处理印染废水的最佳工艺条件：吸附剂用量为15g/L、吸附时间为120min、振荡速率为160r/min、废水的pH值为5、温度为25℃，对印染废水的脱色率为96.7%.用固体废弃物花生壳制备活性炭，实现了对花生壳的资源化利用，为制备活性炭的原料来源开辟新途径，达到"以废治废，循环经济"的目的。
