摘要：探究了超聲前處理活性艷紅X-3B染料廢水強化活性炭吸附降解性能及不同超聲參數(shù)的影響規(guī)律,包括超聲功率和超聲時間。研究結(jié)果表明,超聲前處理活性艷紅X-3B染料廢水可通過空化效應(yīng)使有機大分子裂解為小分子易于被活性炭吸附,同時可強化其到活性炭微孔中傳輸,提高了活性炭吸附降解性能,最佳超聲功率為320W。濃度越高,所需超聲時間越長,當(dāng)超聲達到一定時間后,繼續(xù)超聲不會影響染料分子的吸附。超聲前處理雖然不會改變吸附平衡時間,但可有效增加活性炭處理活性艷紅X-3B染料廢水的飽和吸附量。  

近年來，我國染料行業(yè)發(fā)展迅速，染料的年產(chǎn)量已高居世界之首。然而，伴隨著染料行業(yè)的驕人發(fā)展，其所帶來的水體污染問題也日益凸顯，解決染料廢水的污染問題已迫在眉睫。其中，活性艷紅X-3B因其顏色鮮艷、色澤飽滿、牢度較高等優(yōu)點，在印染工業(yè)中大量使用。同時，活性艷紅在降解過程中會產(chǎn)生苯酚等有毒物質(zhì)，對環(huán)境和人類造成的危害尤為突出，因此，對活性艷紅的處理十分重要。  

物理吸附法以其操作簡單、處理效率高和成本低等優(yōu)點被視為最為有效的處理染料廢水的方法之一。其中，活性炭因孔隙結(jié)構(gòu)發(fā)達、表面積大及微孔特性，具有優(yōu)良的吸附性能，被廣泛應(yīng)用于處理工業(yè)和城市生活污水中的有機污染物。然而，對于活性艷紅這類染料廢水，由于染料分子大，難以進入活性炭的微孔中被吸附降解，吸附效果并不理想。因此，探索活性炭吸附處理活性艷紅類染料廢水的強化方法已引起人們的關(guān)注。  

超聲波在水中傳播時會產(chǎn)生空化效應(yīng)，形成5000K的局部高溫和50MPa的高壓。這可使水中污染物產(chǎn)生熱解，并產(chǎn)生強氧化性的氫氧自由基（HO.）使水中的有機分子鏈斷裂進而被氧化。因此，超聲波結(jié)合活性炭吸附處理有機物的方法近年來受到較多關(guān)注。鄭文軒等探討了超聲波和活性炭對降解甲基橙溶液的效果，發(fā)現(xiàn)超聲強化可明顯提高活性炭對甲基橙的降解率。奚紅霞等研究了超聲波條件下的苯酚水溶液+活性炭體系的相平衡，發(fā)現(xiàn)超聲會使苯酚水溶液+活性炭體系相平衡向固相吸附量減少的方向移動。  

目前對于活性艷紅X-3B還主要局限于單獨使用超聲波或單獨使用活性炭進行處理。施銀桃等用活性炭纖維處理活性艷紅X-3B模擬染料廢水，發(fā)現(xiàn)在60度下處理120min可使染料廢水脫色率達到52.37%。黃延召等在超聲降解偶氮染料活性艷紅X-3B研究中，發(fā)現(xiàn)超聲可明顯促進Fenton氧化過程，加快反應(yīng)速度并提高廢水COD去除率。湯心虎等還考察了中性條件下超聲波降解、零價鐵還原及超聲波-零價鐵聯(lián)用對活性艷紅X-3B模擬廢水的降解效果，發(fā)現(xiàn)與零價鐵直接還原相比，在200、400和600W超聲波的協(xié)同作用下，X-3B降解的表觀反應(yīng)速率常數(shù)分別提高了2.12、2.76和4.00倍。  

目前，對于利用超聲強化活性炭吸附降解活性艷紅X-3B還較少。本實驗以活性艷紅X-3B作為模擬廢水，探究超聲強化對活性炭吸附處理這一類型染料廢水的影響規(guī)律。  

1實驗材料及方法  

1.1實驗試劑及設(shè)備  

詳情請點擊下載附件：活性艷紅X-3B染料廢水怎么處理

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