改性活性炭在苯酚废水处理中的应用

　　1、含酚废水的危害

　　含酚废水是一种很典型并且广泛存在工业有机废水，其主要来自于煤气、炼油、焦化以及苯酚或酚、醛为原料的制药、化工等生产过程。苯酚属于毒性较强的化学危险品，可被呼吸道、皮肤以及消化道所吸收，人体摄入一定量的苯酚就会出现急性中毒症状。苯酚能与人体或者是生物活体的蛋白质相结合并使其变性，导致人体组织损伤甚至坏死，引起生物的中毒。苯酚其数量之大、来源之广、危害之严重，已经被列入各国水污染控制中重点解决的有毒有害废水。酚类化合物作为一种典型的持久性有机污染物，其污染和治理技术都应该得到广泛的关注。

　　2、含酚废水的处理现状

　　目前用于治理苯酚的技术主要有吸附技术、生物降解技术、光催化降解技术等方法，较为常见的有生物处理法和活性炭吸附法。采用生物处理法处理苯酚废水，在处理前需要先进行一些必要的预处理工作，同时要提供适合微生物生长的条件。在这些方法中，吸附法操作更为简便、成本更为低廉而受到人们的关注，此种方法尤其适合于低浓度有机污染物的处理。在吸附法处理苯酚废水的过程中，吸附剂的选择是核心问题。而活性炭和其他吸附剂相比具有发达的孔隙结构和巨大的比表面积，所以活性炭更加适用于吸附相对分子量在45~130之间的低浓度的有机物。活性炭目前被认为是吸附法处理苯酚废水的主要的吸附剂之一。

　　近些年来，人们试图利用对活性炭的表面进行改性，来增加其对污染物的吸附性能，国内外也取得了一定的进展。

　　3、活性炭改性的意义

　　活性炭一般是包括煤、石油或沥青等物质在内的一种有机物质，把这些物质经过碳化、活化等工艺制成一种孔隙比较发达、以炭作为骨架结构的黑色固体物质，其主要化学成分是碳元素，另外还含有少量的氮、氢、氧等。活性炭属于一种多孔的固体吸附剂，具有比较稳定的化学性质，耐热耐酸碱性能好，吸附容量较大，吸附速度快，饱和后能够再生等优点，能够有效的吸附各种有机物和无机物。活性炭的内部结构比较复杂，它不像石墨、金刚石那样碳原子按一定的格局规律排列，也不像一般含碳物质那样含有多种复杂的有机物质。活性炭有着庞大的分子结构，具有其自身独特的物理和化学结构，这些特征决定了活性炭成为一种优良的吸附材料，也决定了活性炭的基本性质、性能和使用效果。

　　活性炭除了比表面积和孔隙结构外，他的表面化学性质起着更为重要的作用，其表面化学性质决定了活性炭的化学吸附性能。化学性能主要是由其表面的化学官能团、化合物和表面杂原子确定的，不同的表面官能团、化合物和杂原子对不同的吸附质有着非常明显的吸附能力的差别。化学性质的不同会影响到活性炭的酸碱性、湿润性、催化特性、吸附选择性、电性质等。所以，对活性炭表面进行化学改性，从而改变其表面的化学结构，使活性炭吸附针对某一类物质更具有选择性，具有深刻的意义。

　　4、改性活性炭处理含酚废水的应用研究

　　活性炭改性的目的是通过改变活性炭表面官能团的类别和数量，来增强活性炭对特定吸附质的吸附能力。如何使目标物质（即所要吸附的原子、分子或离子）与活性炭之间的吸附处于优势地位，是提高活性炭吸附效率的关键，这就需要对活性炭进行有目的、有针对性的改性。

　　5、结语

　　酚类化合物是重要的化工原料和中间体，他也是许多工业企业生产的副产品，含酚废水在我国水污染控制中被列为重点解决的有害废水之一。活性炭利用其较大的比表面积和各种活性基团成为了苯酚废水的主要处理方法。经过改性的活性炭，通过调整活性炭的孔隙结构，对表面集团进行改性，从而提高了其特殊性能和特定的吸附与催化性能，改善了对苯酚废水的处理效果，大大提高了对苯酚废水的处理效率。