染料廢水用水處理活性炭對(duì)亞甲藍(lán)和四氯化碳的有用吸附孔存在的局限性。

     水處理活性炭對(duì)染料廢水有良好的脫色效果.酸性品紅廢水的脫色容易,堿性品紅廢水次之，活性黑廢水難.染料廢水的脫色率隨溫度的升高而增加，pH值對(duì)染料廢水的脫色效果沒有太大的影響。在佳的吸附工藝條件下,酸性品紅、堿性品紅和活性黑B 133染料廢水的脫色率均超過97%，出水的色度稀釋倍數(shù)不大于50倍，COD小于50mg/L，達(dá)到國(guó)家一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)�？紤]到分離出的水處理活性炭仍具有部分吸附能力，而且活性炭?jī)r(jià)格貴。因此，可以利用這些活性炭處理染料廢水使其達(dá)到較低的中間濃度，然后再用新的活性炭使處于中間濃度的染料廢水達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，以便減小成本。含有芳香化合物等有毒難降解污染物的廢水，因其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，可生化性差，常規(guī)處理方法難以致效，成為當(dāng)前我國(guó)水處理領(lǐng)域重點(diǎn)需要解決的技術(shù)難題。高級(jí)氧化技術(shù)和水處理活性炭吸附則是研究較為廣泛的兩種處理方法。

    在水處理活性炭出產(chǎn)中，我們常經(jīng)過測(cè)試產(chǎn)物對(duì)碘和亞甲藍(lán)的吸附值來評(píng)價(jià)該產(chǎn)物的液相吸附才能；經(jīng)過測(cè)試產(chǎn)物對(duì)四氯化碳（或苯）蒸氣的吸附率來評(píng)價(jià)該產(chǎn)物的氣相吸附才能。
前面已提到，水處理活性炭對(duì)特定吸附質(zhì)的小有用吸附孔徑與該吸附質(zhì)的臨界分子直徑相當(dāng)。有用吸附孔徑的上限值若何確定？已有文獻(xiàn)(4)指出，特定吸附質(zhì)在活性炭孔隙中的大吸持量等于該吸附質(zhì)在有用吸附孔隙中的充填體積，亦即等于有用吸附孔的累積微分孔容值。故可以為：
(△V2－△V1）/△V1=(α2－α1）/α1即有：△V2/△V1=α2/α1
個(gè)中α1和α2辨別為深度活化前后吸附質(zhì)在活性炭中的吸附量。
依據(jù)上述推論，可采用如下辦法確定水處理活性炭對(duì)某吸附質(zhì)的有用吸附孔的孔徑上限：查找該吸附質(zhì)的臨界分子直徑數(shù)據(jù)，確定有用吸附孔的孔徑下限；從該下限值所對(duì)應(yīng)的DFT圖微分孔容積峰開端，逐峰累積峰面積并換算成△V1和△V2，當(dāng)△V2/△V1比值與α2/α1比值相那時(shí)，△V1和△V2所對(duì)應(yīng)的孔徑即為有用吸附孔的孔徑上限值。
關(guān)于亞甲藍(lán)的臨界分子直徑，陳水挾等(5)研討活性炭纖維對(duì)水中染料分子的吸附行為時(shí)曾系統(tǒng)查閱文獻(xiàn)中關(guān)于亞甲藍(lán)的分子尺寸數(shù)據(jù)。Hypechem電腦軟件系統(tǒng)供應(yīng)的亞甲藍(lán)分子尺寸為1.44×0.60×0.18nm，復(fù)旦大學(xué)1979年版《物理化學(xué)實(shí)行（上）》提出亞甲藍(lán)分子在水溶液中實(shí)踐長(zhǎng)寬徑為1.76×0.76nm。依據(jù)陳等人的嚴(yán)厲測(cè)試，以為亞甲藍(lán)分子臨界直徑應(yīng)為1.05nm，此數(shù)據(jù)我們以為是可托的。
四氯化碳是扁球形分子，其臨界分子直徑有兩種說法，較早文獻(xiàn)(6)中報(bào)道的數(shù)據(jù)是0.69nm，近期文獻(xiàn)(7)報(bào)道的數(shù)據(jù)是0.60nm，因?yàn)閮蓚�(gè)數(shù)據(jù)相距近20年，我們以為用現(xiàn)代儀器剖析得出的后者數(shù)據(jù)是可托的。苯的分子尺寸是0.37×0.68nm，臨界分子直徑亦為0.60nm，且活性炭對(duì)苯的吸附率與對(duì)四氯化碳吸附率之間具有不變的相關(guān)關(guān)系(4)，故獲得活性炭對(duì)四氯化碳的有用吸附孔局限時(shí)，苯吸附的響應(yīng)數(shù)據(jù)亦即取得。
水處理活性炭碘的臨界分子直徑為0.43nm(6)，更近日期的文獻(xiàn)中尚無更新的報(bào)道數(shù)據(jù)，本文中仍延用這一數(shù)據(jù)。因DFT圖未能描繪孔徑0.5nm以下的孔隙孔容，故以0.50nm作為測(cè)算的下限值。