活性炭改性方法及其在水处理中的应用

活性炭改性方法及其在水处理中的应用年月活性炭改性方法及其在水处理中的应用储伟（宜兴市排水有限公司214200）摘要：活性炭是黑色粉末状或者颗粒状的无定形碳，是碳材料不断发展的高级形式。作为一种环境友好型吸附剂，活性炭具有较强的吸附性和催化性能。本文就活性炭的改性方法和其在水处理方面的应用进行了简述，旨在为活性炭及其改性产物在水处理行业中的应用提供一定参考。关键词：活性炭；改性方法；水处理；前言活性炭是一种吸附性很强的环境友好型吸附剂，有很好的吸附性能和催化性能。活性炭的原料来源广泛并且具有很高的安全性和稳定性，具有耐酸碱、耐热、易再生等特点。实践表明，活性炭对水中溶解的有机溶剂有很好的吸附性能，对水质浑浊有明显的澄清作用，并且能够去除水中的异味、臭味等，还能够过滤水中的微生物，因此在水处理行业中有着非常广泛的应用。本文就活性炭的改性方法和其在水处理方面的应用进行了简述，旨在为活性炭及其改性产物在水处理行业中的应用提供一定参考。一、活性炭的改性方法1.表面氧化改性表面氧化改性是通过氧化剂对活性炭进行处理，从而使活性炭表面的官能团发生氧化，提高含氧的官能团（羧基、酚羟基、酯基等）数量，增强活性炭的亲水性能，即极性，增强对极性物质的吸附能力的改性方法，常用的氧化剂主要是双氧水、硝酸、臭氧、高氯酸等。其中硝酸的氧化性最强，能够产生许多的酸性基团，其他氧化剂则相对温和，可以用于调整活性炭的表面酸性。氧化改性后的活性炭材料表面几何形状更加均匀，并且使用不同的氧化剂能够得到韩阳官能团数量和极性不同的活性炭材料，其中，酸性含氧官能团含量的多少与氧化程度有很大的关系。2.表面还原改性表面还原改性是通过还原剂对活性炭表面官能团进行还原改性，从而增加活性炭表面含氧碱基基团及羟基官能团的含量，从而增强其表面极性，提高活性炭对非极性物质的吸附能力。常用的还原剂有氢气、氮气和氢氧化钠、氢氧化钾、氨水等。高尚愚等利用氢气作为还原剂对活性炭材料进行了表面还原改性，结果表明改性后的活性炭材料孔隙性能没有明显的变化，但是其表面的含氧官能团数目明显降低，从而提高了活性炭材料对苯酚等有机污染物的吸附能力。3.负载金属改性表面负载改性是通过一些可溶性盐溶解中的金属离子负载到活性炭材料表面，在高温条件下与周围的碳原子发生氧化还原反应，从而使周围出现碳缺失，从而达到扩孔目的。另外，金属离子本身也对某种特定物质有