DBD等離子體改性活性炭及對(duì)廢炭中苯酚降解的研究.pdf

1、活性炭作為一種優(yōu)秀的吸附劑以其發(fā)達(dá)的孔結(jié)構(gòu)和豐富的表面官能團(tuán)，在去除水、大氣中的污染物方面發(fā)揮著重要的作用。同時(shí)活性炭也存在成本高、消耗量大，廢炭對(duì)環(huán)境造成二次污染等問(wèn)題。DBD(介質(zhì)阻擋放電)等離子體技術(shù)具有電極結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易操作、電極間的場(chǎng)強(qiáng)較強(qiáng)、不易產(chǎn)生火花放電等優(yōu)點(diǎn)，在材料改性、降解有機(jī)物、殺菌、制取臭氧、聚合物表面處理等方面有廣泛的應(yīng)用。 本文采用DBD等離子體技術(shù)進(jìn)行活性碳吸附能力提高的改性實(shí)驗(yàn)以及對(duì)廢碳中污染物進(jìn)行

2、降解的研究，達(dá)到降低活性碳使用成本，減少二次污染的目的。研究采用板-板式DBD反應(yīng)器，200Hz交流高壓電源供電，反應(yīng)器內(nèi)充滿(mǎn)氧氣，氣隙間距8mm。考察不同放電電壓、氧氣流速、處理時(shí)間和活性炭含水率對(duì)DBD等離子體改性活性碳的影響以及在不同處理時(shí)間和氧氣流速下廢活性炭中苯酚的去除效果。所得結(jié)論如下：(1)介質(zhì)阻擋放電使活性炭的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)發(fā)生改變。在放電等離子體的作用下活性炭表面酚羥基被選擇性的去除，促進(jìn)了活性炭吸附能力的提高；長(zhǎng)

3、時(shí)間放電使活性炭比表面積下降，不利于活性炭的吸附。(2)放電電壓、氧氣流速和放電時(shí)間的不同使得活性炭吸附能力發(fā)生變化。當(dāng)放電電壓為18kV、氧氣流速為1.0L/min、放電處理時(shí)間為20min時(shí)，活性炭吸附能力提高30.8％。(3)對(duì)含有苯酚的飽和活性炭進(jìn)行放電處理時(shí)，在18kV、O2流速為1.0L/min、放電處理60min時(shí)，活性炭中苯酚含量從252.9mg/g降低到61.1mg/g，去除率為75.8％。主要原因?yàn)镺3和其它活性粒子