活性炭被广泛应用于吸附、去除有机污染物，在城市供水应急处理中发挥了重要的作用。氯丁二烯主要用于制造合成橡胶，具有致癌、致突变、致畸作用。《地表水环境质量标准》规定的氯丁二烯限值为2μg/L。本文以氯丁二烯为研究对象，运用活性炭吸附技术对其进行了去除研究。

　　1、吸附时间对粉末活性炭吸附性能的影响

　　我们进行了活性炭的吸附性能和吸附原理实验，在吸附速率试验中，以吸附时间t为横坐标，氯丁二烯剩余浓度C为纵坐标，得到活性炭对去离子水中氯丁二烯的吸附曲线。由曲线图可以看出，最初30min粉末活性炭对水中氯丁二烯的吸附速率很大，氯丁二烯的残余浓度已降低到0.002mg/L以下;继续延长吸附时间，吸附速率趋于缓慢，120min后，吸附行为基本达到平衡状态，氯丁二烯降低到0. 001mg/L。在吸附的初期阶段，粉末活性炭对氯丁二烯的吸附效果主要取决于颗粒外部扩散作用，吸附速率较快;随着时间的延长，吸附效果取决于氯丁二烯在粉末活性炭内部空隙的迁移和扩散的速率，故其吸附速率较慢。分析比较后确定以120min作为吸附时间。

　　2、粉末活性炭投加量对吸附性能的影响

　　不同投炭量条件下，粉末活性炭对0.02mg/L氯丁二烯溶液的吸附率和吸附容量不同，详细内容可参阅粉末活性炭投加量对有机物去除的影响与粉末活性炭投加量对除嗅效果的影响一文。随着活性炭投加量的增加，吸附率随之逐渐增大，而吸附容量却逐渐下降。这是因为在氯丁二烯初始浓度一定的情况下，随着粉末活性炭投加量的增加，用于吸附氯丁二烯的活性炭浓度增大，导致被吸附的氯丁二烯的量增加，氯丁二烯浓度减小，从而使吸附率提高，这也说明当水中氯丁二烯浓度较高时，应增加活性炭用量以取得较高的去除率;活性炭投加量　的增加使溶液中氯丁二烯平衡浓度降低，再结合Freunlick吸附等温式可知，吸附容量随平衡浓度的降低而下降，因此，随着投加量的增加，活性炭吸附容量会逐渐下降。

　　粉末活性炭去除水中氯丁二烯研究结论：

　　①粉末活性炭对水中氯丁二烯的吸附规律均能满足Langmuir吸附等温式和Freunlich吸附等温式，属于单分子吸附。粉末活性炭对水中的氯丁二烯有较好的吸附效果，可以作为去除水源水中氯丁二烯的净水工艺。

　　②粉末活性炭对水中氯丁二烯的吸附在120min后达到吸附平衡，吸附率在90%以上。

　　③随着投炭量的增加，粉末活性炭对氯丁二烯的吸附率逐渐增大，而吸附容量则逐渐下降。

　　④由于干扰物质阻碍氯丁二烯的扩散和竞争吸附，粉末活性炭对自来水中氯丁二烯的吸附率和吸附容量略低于去离子水。当投炭量为80mg/L，平衡浓度为标准限值时，粉末活性炭能应对的氯丁二烯最大浓度为0.014mg/L。因此，在应对氯丁二烯污染突发事件时，首先要确定该水质条件下的吸附等温线，再根据吸附等温线求得对应污染浓度下的活性炭投加量。

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