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颗粒活性炭吸附去除水中亚硝基二丙胺和亚硝基二丁胺

作者:天旭活性炭 时间:2015-10-15 来源:本站原创
摘要:在这些技术中,活性炭吸附去除法因其比表面积大、孔径分布均匀、表面活性高、几乎不生成消毒副产物、成本低和运行方便等优点,得到越来越多的重视。

亚硝胺类(NAms,R1R2 - N-N = O)是一类新型饮用水含氮消毒副产物(N-DBPs),在饮用水消毒处理过程中由天然有机物(NOM)和消毒剂(氯胺)反应生成。

其强烈的致癌性、致畸性和致突变性会对人体健康造成重大损伤,因此受到人们广泛关注。有资料表明,氯消毒和臭氧消毒[也会产生NAms。

自来水中NAms含量很低,而废水中往往含有较高浓度的NAms及其前体物。

人们已开始研究采用不同的水处理技术来去除水中的痕量NAms,如混凝工艺、膜渗透工艺、离子交换树脂和活性炭(AC)吸附工艺以及高级氧化技术(AOPs)等。

在这些技术中,活性炭吸附去除法因其比表面积大、孔径分布均匀、表面活性高、几乎不生成消毒副产物、成本低和运行方便等优点,得到越来越多的重视。

在有关活性炭吸附去除NAms的大多数研究中,活性炭吸附常作为水处理中的某个单元。

例如,Dai等采用活性炭作为吸附剂去除亚硝基二甲胺(NDMA), 发现其吸附去除过程符合Freundlich模型描述,且活性炭微孔大小、相对孔隙体积和表面特性大大影响了吸附能力。

然而,在真实水体中,通常是多种 NAms共同存在,而不是只存在单一化合物。因此,研究利用活性炭从水中同时吸附去除两种或多种 NAms更符合实际中的运用。

在所有NAms中,亚硝基二丙胺(NDPA)和亚硝基二丁胺(NDBA)具有相对较高的分子质量 (molecular weight,MW)和相对较弱的极性。

探索如何从水中同时吸附去除NDPA和NDBA,所使用到的三种工业化颗粒活性炭(GAC),包括椰壳活性炭(YK)、果壳活性炭(GK)和煤质活性炭 (MZ);

通过吸附动力学和吸附等温线试验来分析 GAC对这两种NAms的吸附去除能力,同时考察 GAC种类、溶液初始质量浓度和初始pH对去除效 果的影响。

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