实验五活性炭动态式吸附实验一、实验目的1、熟悉动态吸附实验的基本操作过程;2、加深理解吸附的基本原理;3、掌握用连续流法确定活性炭动态吸附处理污水设计参数的方法。二、实验装置及材料每套试验装置分两组, 每组由三根活性碳柱串联而成, 活性碳有机玻璃管尺寸:直径×高度 =φ 35mm×1000mm×3根× 2组;活性碳装填厚度: 500mm。连续式活性炭吸附装置具体结构如图1所示。图1 连续式活性炭吸附装置三、实验步骤1、绘制亚甲基蓝标准曲线用移液管分别吸取浓度为100mg/L 亚甲基蓝标准溶液 5、10、20、30、40mL 于100mL 容量瓶中,用蒸馏水稀释至100mL 刻度处,摇匀,以蒸馏水为参比,在波长 470nm 处,用 1cm 比色皿测定吸光度,绘出标准曲线。2、配制 10mg/L 的亚甲兰溶液,测定其吸光度,并记入到表1 中。3、在有机玻璃管中装入经水洗烘干后的活性炭。4、打开进水泵,调节流量计分别以40、80、120mL/min 的流量进行实验。5、在每一流速运行稳定后,每隔10-30min 由各炭柱取样,测定出水吸光度,至出水中吸光度达到进水吸光度的0.9-0.95 为止,记录结果在表1。进水单空橡胶塞单空橡胶塞隔板隔网承托层活性炭层有机玻璃管四、实验相关知识点活性炭具有良好的吸附性能和稳定的化学性质,是目前国内外应用比较多的一种非极性吸附剂。与其它吸附剂相比,活性炭具有微孔发达、比表面极大的特点。通常比表面极可以达到500~1700m2/g,这是其吸附能力强, 吸附容量大的主要原因。活性炭作为吸附剂的吸附操作有间歇式和连续流动态式。由于间歇式静态吸附法处理能力低,设备多,故在工程中多采用活性炭进行连续吸附操作。连续流活性炭吸附性能可用博哈特(Bohart)和亚当斯( Adams)关系式表达,即tKc1vHKNexpln1ccln00B0(式 1)因vHKNexp0》1,所以上式等号右边括号内的1 可忽略不计,则工作时间t 由上式可得1cclnKNvHvCNtB0000(式 2)式中t——工作时间, h;v——流速,即空塔速度,m/h;H——活性炭层高度, m;K——速度常数, m3/(mg/h)或 L/(mg/h);N0——吸附容量,即达到饱和时被吸附物质的吸附量,mg/L;c0——入流溶质浓度, mol/m3或(mg/L);cB——允许流出溶质浓度, mol/m3或(mg/L)。工作时间为零的时候, 能保持出流溶质浓度不超过cB 的炭层理论高度称为活性炭层的临界高度H0。其值可根据上述方程当t=0 时进行计算,即1cclnKNvHB000(式 3)在试验时, 如果取工作时间为t,原水样溶质浓度为c0...