1實(shí)驗(yàn)部分
　　1.1試劑與儀器
　　活性炭纖維、椰殼活性炭HA-A（粒徑812目）、粒狀活性炭、活性艷紅X-3B染料均為工業(yè)品；硫酸、氫氧化鈉均為分析純。　THZ-82A數(shù)顯水浴恒溫振蕩器；VarianCary50型紫外可見分光光度計(jì)；干燥箱。
　　1.2活性炭的預(yù)處理
　　ACF、GAC、椰殼AC在制作和運(yùn)輸過程中，長(zhǎng)期暴露在空氣中，表面上吸附有很多雜質(zhì)，為保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，需要對(duì)其進(jìn)行預(yù)處理。取ACF、GAC、椰殼AC用蒸餾水洗滌4次，在120e下干燥12h，取出后密封置于干燥器中備用。
　　1.3實(shí)驗(yàn)方法
　　取初始濃度為50mg/L的活性艷紅X-3B染液300mL，于500mL的錐型瓶中，并分別稱取2g經(jīng)過預(yù)處理的ACF、GAC、椰殼AC，置于錐型瓶中，并置于振蕩器中，振蕩器內(nèi)恒溫水浴溫度為25e，振蕩頻率為160次/min.分別在2，30，60，90，120min取樣，分析脫色率。
2結(jié)果與討論
　　2.1吸附時(shí)間對(duì)吸附效果的影響
　　在180，240，300，360，420，480min分別取樣，3種炭材料對(duì)活性艷紅X-3B染料廢水的靜態(tài)吸附結(jié)果。
　　可知，不同的炭材料對(duì)染料吸附的平衡時(shí)間不一樣，ACF的吸附平衡時(shí)間快，其次是GAC，椰殼AC慢。在60min的時(shí)候，ACF開始趨向平衡，而GAC和椰殼AC分別在360min和480min后才趨向平衡，這與資料上報(bào)道的活性炭對(duì)染料廢水脫色的平衡時(shí)間由3h到17h不等的結(jié)果是一致的。ACF吸附速度較其余2種活性炭快，是因?yàn)锳CF吸附過程主要為纖維表面微孔吸附，吸附層很薄。
　　2.2吸附實(shí)驗(yàn)的影響因素
　　2.2.1炭材料用量對(duì)吸附效果的影響分別稱取
　　可知，ACF、椰殼AC的吸附率隨著炭用量的增大明顯的增大，而GAC的吸附率增加比較緩慢。在相同的炭用量下，吸附率順序?yàn)椋阂瑲�AC>ACF>GAC.
　　2.2.2溶液溫度對(duì)吸附效果的影響在溫度分別為10，30，60e下3種炭材料對(duì)染料廢水吸附60min后的結(jié)果。
　　可知，在1060e時(shí)，溫度越高，吸附效率越高，此結(jié)論與文獻(xiàn)報(bào)道的結(jié)果一致，這與染料顆粒熱運(yùn)動(dòng)頻繁，碰撞幾率上升有關(guān)。3種炭材料中，ACF對(duì)染料溶液的吸附性能受溫度的影響大，GAC和椰殼AC次之。3種炭材料的吸附等溫線分別按Langmuir和Fre2undlich等溫式擬合的結(jié)果。
　　結(jié)合我們以前的研究可知，GAC、ACF、椰殼AC吸附活性艷紅X-3B染料廢水的吸附等溫線均符合Langmuir等溫模式，其等溫方程分別為：GAC：C/n2s=337.23C 15776，R=0.9750ACF：C/n2s=317.42C 825.68，R=0.9790椰殼AC：C/n2s=51.845C 4470.8，R=0.9787式中C）））吸附平衡的濃度，mg/L；n2s）））吸附量，mg/mg.可見，3種炭材料對(duì)染料廢水的吸附均以單分子層吸附為主。
　　2.2.3溶液pH值對(duì)吸附效果的影響調(diào)節(jié)染料
　　溶液的pH分別為1.5，4.5，9.5，11.5，振蕩60min，進(jìn)行靜態(tài)吸附。可知，ACF的吸附性能隨溶液pH值的增加而降低，而GAC和椰殼AC在中性條件下吸附性能均大大降低。整體來看，在弱酸性條件下，3種炭材料對(duì)染料廢水均有較好的脫色效果，這與多數(shù)文獻(xiàn)報(bào)道的結(jié)果是一致的。這是因?yàn)槿芤簆H值對(duì)吸附的影響，既與活性炭本身有關(guān)，也與吸附質(zhì)（溶質(zhì)）的性質(zhì)有關(guān)，pH值低時(shí)，廢水中的有機(jī)酸形成離子的比例較小，故吸附量大。
　　2.2.4活性艷紅X-3B溶液濃度對(duì)吸附效果的影響
　　取初始濃度分別為25，50，100，200，400mg/L的活性艷紅X-3B染料溶液分別進(jìn)行吸附實(shí)驗(yàn)。
　　可知，隨著染料溶液濃度的提高，脫色率是下降的，且ACF的脫色率下降的速度比椰殼AC和GAC快。
　　2.3活性炭再生
　　活性炭因其極強(qiáng)的吸附能力在廢水處理中獲得廣泛的應(yīng)用。但其成本高，且易吸附飽和，若不進(jìn)行再生回收，不僅不經(jīng)濟(jì)，還會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染。本實(shí)驗(yàn)把低溫加熱再生和微波再生做了對(duì)比。
　　2.3.1加熱再生活性炭對(duì)吸附性能的影響用蒸餾水清洗4遍已吸附飽和的ACF、GAC、椰殼AC，在120e干燥箱中烘干12h后，在60e下進(jìn)行靜態(tài)吸附實(shí)驗(yàn)。
　　120e加熱再生對(duì)椰殼AC來說是有利的，其次是GAC和ACF.再生后，椰殼AC再生性能恢復(fù)率可達(dá)100，GAC達(dá)92.2，而ACF只有31.9.
　　2.3.2微波再生活性炭對(duì)吸附性能的影響用蒸餾水清洗4遍已吸附飽和的ACF、GAC、椰殼AC，在120e干燥箱中烘干12h，再用600W微波再生10s后，在60e下進(jìn)行靜態(tài)吸附實(shí)驗(yàn)。
　　微波對(duì)3種炭材料均有較好的再生效果。微波再生不僅能使椰殼AC和GAC的吸附性能恢復(fù)率達(dá)100，而且還能大大提高ACF的吸附性能，吸附量達(dá)原來的2.4倍。
　　本文以椰殼活性炭為例，采用掃描電鏡對(duì)微波再生前后的活性炭進(jìn)行分析，從活性炭再生前后的SEM圖比較中可以看到，活性炭在微波輻照下，變化主要發(fā)生在孔隙結(jié)構(gòu)上，活性炭微孔數(shù)增多，孔徑變大，并且形狀由圓形變得不規(guī)則。這是因?yàn)榛钚蕴课�收微波能，轉(zhuǎn)化為熱能，活性炭表面和內(nèi)部吸收的有機(jī)物發(fā)生解吸、脫附、炭化等，活性炭的孔隙擴(kuò)大，吸附能力得到再生。3種炭材料中，由于ACF孔徑小，且孔全位于表面，而活性艷紅X-3B染料的分子較大，不易在ACF內(nèi)充填和傳遞，吸附主要發(fā)生在外表面及孔徑足夠大的中孔，故吸附量相對(duì)小，但經(jīng)微波再生后，由于孔徑變大，因此吸附性能大大提高。而GAC和椰殼AC由于本身孔徑較大，因此微波再生對(duì)他們吸附性能的影響相對(duì)小些。
3結(jié)論
　　（1）3種炭材料的吸附容量大小分別為椰殼AC>ACF>GAC；在1050e內(nèi)，溫度越高，吸附效率越高；在弱酸性條件下，3種炭材料對(duì)染料廢水均有較好的脫色效果；隨著染料溶液濃度的提高，脫色率是下降的。
　　（2）加熱和微波均可使GAC和椰殼AC再生，且再生后的吸附性能均基本可恢復(fù)到原來100，微波能使ACF再生后的吸附量達(dá)原來的2.4倍。