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微波對活性炭再生的影響

來源：韓研活性炭網作者：韓研活性炭網 2017-11-27

　　微波對活性炭再生的影響，使用未處理的活性炭用于空白實驗。使用微波加熱用于改性活性炭的制備和再生，活性炭經過多次吸附滿載后再生測試有效在生率，為什么要做這種研究呢。

　　代表主要工業污染之一的廢水排放。由工業生產的危險有機廢物中，酚類化合物是產生的最常見的有機化合物。酚類是危險的有機污染物，因為它們即使在低濃度下也是有毒的。這些酚類化合物通常具有在飲水低閾值，并且還具有對人體健康不利影響。一個用于吸附或保留污染的最重要的和更有效的技術是吸附。中通常用作吸附劑，活性炭材料是最常用的材料之一，由于它們的高孔隙。吸附通過活性炭(AC)是一個成熟的技術廣泛用于廢水凈化。但是活性炭是消耗品，他們在長時間的吸附污染物會導致吸附滿載，從而降低了最終的吸附能力和再生的效率。這個時候活性炭就需要再生和更換了。近年來，由于分子級加熱的能力，微波(MW)照射作為再生工具引起了關注。有趣的報道已經出現在MW加熱技術的應用再生活性炭，產生結果非常有研究性。

　　準備研究材料試劑和儀器

　　粒度為0.1-1.1mm，Cl(%)= 0.025和Pb(%)= 0.005，Fe(%)= 0.02的顆粒活性炭 pH值(50g / l，25℃)= 5.0-70，Zn(%)= 0.05，酚固體0.1g在蒸餾水中稀釋成1000ppm的溶液并稀釋得到不同濃度的溶液。Cu(NO 3)·H 2 O和Ni(NO 3)H 2O。使用電子天平(JJ 1,000，最大1,000克高效液相色譜(HPLC)(LC-10UV，裝備有UV檢測器(UV-1575)和C18反相柱(250×4.6mm，5_m ODS，采用磁力攪拌器攪拌苯酚溶液，同時設定溶液溫度，用pH計PH-3C測定pH值。

　　改良的家用微波爐的實驗裝置

　　該實驗裝置是一種經改良的家用微波爐，其工作頻率為2,540MHz。改變微波爐以將氮引入錐形石英玻璃中。氮氣瓶與流量計連接(圖1)。錐形石英玻璃用作每個實驗的反應器。將制備的改性活性炭在室溫下在氮氣保護下冷卻，并從微波爐中取出，用于下一個實驗。

　　活性炭的再生

　　實驗在250毫升的錐形石英玻璃中進行(圖1)。圖中顯示了用于再生活性炭的實驗裝置(圖1)。再生之后，活性炭根據最優化的吸附條件。在這些條件下，活性炭的再生在幾次吸附之后進行1至10次再生循環幾次。活性炭的再生在氮氣流下進行(圖1)以避免活性炭的破壞。在我們以前的研究中，我們調查了改性活性炭的微波再生的最佳條件。活性炭根據最佳條件進行再生。

　　表示如此制備的改性活性炭的照片。如下圖所示(圖2)，不同的活性炭呈現不同的顏色。如圖所示，裝有鎳的活性炭著色為藍色(圖2)。但是裝載有銅的活性炭以紅褐色表示，并且為了比較，簡單地用微波輻射處理的活性炭在與未處理的活性炭相同顏色的黑色上著色。這些結果表明負載有銅和鎳的活性炭的顏色不是微波照射的結果，而是通過在活性炭微孔中加載金屬的事實，并且每種顏色分別表示負載在金屬內部的金屬的性質活性炭微孔。準備好的活性炭直接用于下一次使用。

　　再生時間的影響

　　活性炭的再生是非常關鍵的問題。已經進行了許多研究來優化活性炭高再生效率的條件。本文研究了不同類型改性活性炭微波再生的最佳條件，選擇活性炭/ Ni和活性炭 / Cu作為改性活性炭。(圖2)。再生效率取決于微波照射時間(圖3)。當照射功率設定為700W時，獲得最高的再生效率。在最低的微波照射功率下，再生效率沒有顯著提高(圖3)。選定的時間分別為3,5,8,13和20分鐘。活性炭再生效率隨著照射時間的增加而增加(圖3)。

　　經過研究發現了活性炭再生的最佳條件。在700 W微波照射功率和3 min照射時間下，改性活性炭的再生效率可達98%左右。

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