2地，用0. 45 y m微孔滤膜过滤，分别分析用不同吸附剂量吸附后铅溶液的浓度， 如图7~图9和表5所不：
[0059] 表5不同吸附剂量吸附铅的实验结果
[0060]
[0061] 表中：吸附后的铅溶液浓度随着吸附剂量的增加而降低；吸收剂量0. 25g时，溶液 中的铅溶液浓度接近于零。
[0062] 由图7可知吸附后的铅溶液浓度随着吸附剂量的增加而降低；吸收剂量0. 25g时， 溶液中的铅溶液浓度接近于零。
[0063] 由图8可知吸附剂量增加，对铅的去除率也不断增加；吸收剂量0. 25g时，去除率 将近最大。 W64] 由图9可知铅吸附率随着吸附剂量的增加而变小；吸收剂量在0. 01-0. 20g时，吸 附率较大。 阳0化]2.不同吸附时间-吸附能力关系
[0066] 取7份0. lOOg炭-SDBS，依次加入100血lOmg/L的铅溶液中，超声5min，W 120巧m 的速度震荡反应，室溫下水浴反应，反应时间依次为比，2h，地，8h，12h，2地，用0. 45 y m微 孔滤膜过滤，分别分析不同吸附时间吸附后铅溶液浓度，如图10和表6所示：
[0067] 表6不同吸附时间吸附铅的实验结果
[0068]
[0069] 表中：铅去除率基本不随时间变化而变化，表明炭-SDBS吸附溶液中的铅是快速 反应并达到吸附平衡的过程，吸附反应选1小时为宜。
[0070] 由图10可知铅去除率基本不随时间变化而变化，表明炭-SDBS吸附溶液中的铅是 快速反应并达到吸附平衡的过程，吸附反应选1小时为宜。
[0071] 3.吸附溫度-吸附能力的关系 阳07引取5份0. lOOg炭-SDBS，依次加入100血lOmg/L的铅溶液中，超声5min，W120巧m 的震荡速度反应，分别在30. 0°C、35.0°C、40. 0°C、45.0°C、50. 0°C、60. 0°C水浴中反应，用0.45y m微孔滤膜过滤，分别分析不同吸附溫度吸附后铅溶液浓度，如图11和表7所示：
[0073] 表7不同吸附溫度吸附铅的实验结果
[0074]
[0076] 表中：在不同的吸附溫度，铅去除率维持在40% -50%，基本不随溫度变化而变 化，因此可选择室溫作为反应溫度。 阳077] 由图11可知在不同的吸附溫度，铅去除率维持在40% -50%，基本不随溫度变化 而变化，因此可选择室溫作为反应溫度。 阳〇7引 4.溶液抑-吸附能力关系
[0079] 取7份0.0 lOg炭-SDBS，依次加入100血lOmg/L的铅溶液（抑等于7)中，调节 抑分别为1、2、3、4、5、6、7，超声5111111，^120巧111的速度震荡，水浴反应2地，用0.45^111微 孔滤膜过滤，分别分析不同抑值吸附后铅溶液浓度，如图12和表8所示：
[0080] 表8溶液抑-铅吸附效果的实验结果
[0081]
[00間表中：铅去除率随抑的增加而增大，溶液为中性（pH = 7)时吸附量最大，由于吸 附前铅溶液抑为7,因此不需调节抑均可取得好的吸附性。
[008引 由图12可知铅去除率随抑的增加而增大，溶液为中性（pH7)时吸附量最大，由于 吸附前铅溶液抑为7,因此不需调节抑均可取得好的吸附性。
[0084] 5.炭-SDBS吸附铅溶液的最优吸附参数条件 阳0财炭-SDBS吸附水样中的铅，W吸附lOOmL lOmg/L的铅溶液为例，综合考虑不同吸 附剂量、吸附时间、吸附溫度、溶液抑与吸附性的关系，得到炭-SDBS吸附铅溶液的优化条 件是：0. 25g炭-SDBS，室溫下水浴震荡反应，吸附时间比，溶液抑为7 (不需调节抑)。
[0086] 活性炭和改性活性炭的吸附性能对比
[0087] 对比活性炭和改性活性炭在同样条件下的儀和铅吸附能力，实验结果见表9。
[008引表9活性炭和改性活性炭吸附能力对比实验结果
[0089]
[0090] 表中：活性炭和炭-SDBS在同样条件下吸附儀，去除率分别49. 9%和97. 8%;吸附 铅的去除率分别17. 0%和45. 8%，改性后儀和铅的去除率分别提高了 47. 9%和28. 8%，结 果表明改性活性炭对儀、铅具备更强的吸附活性。
[0091] 四.改性活性炭解吸和再生
[0092] 对炭-SDBS进行吸附，测定吸附后浓度；进行解吸后进行二次吸附，实验结果如表 10所示。
[0093] 表10改性炭一次吸附和再生吸附实验结果
[0094]
[00巧]表中：炭-SDBS吸附儀和儀后进行解吸和再生，并用于再吸附。第一次吸附儀和 铅的去除率分别为80. 4%和92. 6%，再生后去除率分别为71. 9%和82. 5%，再生效果较理 想。
[0096] 下面结合实施例对本发明作进一步描述。 阳〇97] 实施例1
[0098] 炭-SDBS吸附含儀溶液中儀的方法，具体操作如下：
[0099] 分别称量 0. 005g、0. 007g、0. 010g、0. 020g、0. 050g 炭-SDBS，分别加入到 200血 l〇〇yg/L的儀溶液中，超声5min，W 120巧m速度震荡，分别在室溫、30. 0°C、35. 0°C、 40. 0°C、45. 0°C、50. 0°C、60. 0°C 水浴中反应，反应时间为分别 0. 5h，lh，2h，4h，8h，12h，24h， 分析吸附后溶液浓度，实验结果表明儀溶液去除率范围是9. 5% -99. 4%。 阳100] 实施例2 阳101] 炭-SDBS吸附含铅溶液中铅的方法，具体操作如下： 阳 102]分别称量 0. 010g、0. 020g、0. 050g、0. 070g、0. 100g、0. 200g、0. 300g、0. 400g 的 炭-SDBS，分别加入到100血lOmg/L的铅溶液中，超声5min，W 12化pm速度震荡，分别在 室溫、30. 0°C、35. 0°C、40. 0°C、45. 0°C、50. 0°C、60. 0°C 水浴中反应，反应时间为分别 lh，2h， 地，811，1211，2地，吸附后铅去除率范围是8.4%-100%(未检出）。 阳103] 实施例3
[0104] 优化条件下炭-SDBS吸附水样中的儀的方法，具体操作如下： 阳105] 精确称量0. 020g炭-SDBS，加入到200血100iig/L的儀溶液中，超声5min，W 120rpm速度震荡，室溫下水浴反应化，用0. 45ym微孔滤膜过滤，分析吸附后溶液浓度。实 验结果表明，吸附后儀溶液浓度为4. 12yg/l，去除率达95. 9%。 阳106] 实施例4 阳107] 优化条件下炭-SDBS吸附水样中的铅的方法，具体操作如下： 阳108] 精确称量0. 250g炭-SDBS，加入到lOOmL lOmg/L的铅溶液中，超声5min，W120rpm速度震荡，室溫下水浴反应比，用0. 45 y m微孔滤膜过滤，分析吸附后溶液浓度。吸 附后铅溶液浓度为0. 241mg/l，去除率达97. 6%。
【主权项】
1. 一种活性炭改性方法，其特征在于，是炭-SDBS的制备方法，是利用SDBS对活性炭进 行改性，合成得到炭-SDBS，炭-SDBS的制备步骤如下： 1) 活性炭净化：称取10.Og活性炭，用去离子水洗净，过滤，80°C下烘12h ; 2) 0. 023mol/L十二烷基苯磺酸钠SDBS溶液制备： 取40.Og十二烷基苯磺酸钠SDBS，溶于500mL去离子水，定容至1000 mL; 3) 将步骤1)净化好的10.Og活性炭，加入到上步骤SDBS溶液中，超声5min，以120rpm 震荡水浴反应48h，过滤，80°C下烘24h，得到炭-SDBS。2. 如权利要求1所述炭-SDBS吸附含镍水和废水中镍的方法，其特征在于，具体操作如 下： 精确称量〇. 020g炭-SDBS，加入到200mL100yg/L的镍溶液中，超声5min，以120rpm速度震荡，室温下水浴反应5h，用0. 45 y m微孔滤膜过滤，分析吸附后溶液浓度，实验结果 表明，吸附后镍溶液浓度为4. 12yg/L，去除率达95. 9%。3. 如权利要求1所述炭-SDBS吸附含铅水和废水中铅的方法，其特征在于，具体操作如 下： 精确称量〇. 250g炭-SDBS，加入到IOOmL10mg/L的铅溶液中，超声5min，以120rpm速 度震荡，室温下水浴反应lh，用0. 45ym微孔滤膜过滤，分析吸附后溶液浓度，吸附后铅溶 液浓度为〇. 241mg/L，去除率达97. 6%。
【专利摘要】本发明公开了一种活性炭的改性方法及应用。活性炭改性方法是炭-SDBS的制备方法，是利用SDBS对活性炭进行改性，合成得到炭-SDBS，即为炭-SDBS。炭-SDBS应用于吸附含镍或铅的水和废水中的镍或铅，去除率达95.6％～97.6％。本发明的益效是：发明了一种活性炭改性方法，用于吸附水样中的镍和铅取得较好的吸附效果，具备操作简便、可操作性强、成本低廉等优点，为环境保护和资源回收利用提供了一种可行的技术方法。
【IPC分类】B01J20/22, C02F9/04, B01J20/30
【公开号】CN105170094
【申请号】
【发明人】黄喜寿, 陈志明, 唐丽, 魏建文, 周文安, 黄月英, 谢鸿
【申请人】广西壮族自治区环境保护科学研究院
【公开日】2015年12月23日
【申请日】2015年7月31日