王莘

0 引言

活性炭本身具有較高的安全性、耐熱、耐酸堿、吸附性強的特點，這是一種環(huán)境友好型的吸附劑。另外，活性炭還能夠將工業(yè)水中的重金屬進行吸附，將水中的異味去除，澄清水中的微生物。正是由于活性炭的特點是比較明顯的，這樣在一定水處理中得到了一定的重視。但是由于普通的活性炭是存在一定的問題，比如說吸附性并不是很好，孔容比較小等，同時再加上電化學性質等方面的限制，就會使得其出去污染物的能力有著很大的限制，這樣是沒有辦法滿足水處理的要求。因此，就應該要對活性炭的性質、結構等方面進行改性，進而提高其水處理的能力，增加其吸附的能力。

1 活性炭的改性方式

1.1 表面氧化改性

表面氧化改性主要就是利用氧化劑來對活性炭處理，這樣在一定的程度上必然就會使得活性炭的表面官能團發(fā)生一定的變化，這樣在一定的程度上是能夠提高其含氧的官能團數(shù)量，使得活性炭提高了其親水的性能，這樣必然也就會提高了其吸附能力的改性方法，一般會用到的氧化劑有臭氧、雙氧水等。對表面的氧化性進行改性在一定的程度上能夠使得表面上的形狀會更加的均勻。

1.2 表面還原改性

表面還原改性主要是利用活性炭的表面功能對其進行還原的改性，這樣在一定的程度上是能夠增加活性炭表面上的氧堿基基團的含量，使得表面極性增加，使得活性炭對于非極性物質的吸附能力大大的增加。比較常用的還原劑主要有氮氣、氫氧化鉀等。

1.3 負載金屬改性

負載金屬改性主要就是通過一些可溶性鹽將金屬離子負載到活性炭的表面上，這樣在高溫中就會使得碳原子發(fā)生氧化還原，進而發(fā)生碳缺失情況，達到擴孔的目標。同時，金屬離子對于某一些特定物質還是有著很好的吸附力，經過實驗表明通過硫酸鐵等對活性炭進行負載的改性，在高溫中是能夠使得孔道發(fā)生一定的反應，進而增加了活性炭的整體孔徑。

1.4 其他改性方法

除了在上文中常見的改性方式之外，其實還有著很多其他的方式可以進行改性的，比如說酸堿改性法、等離子改性方法等。

2 活性炭在水處理中的應用

2.1 去除有機物

經過一系列研究表明，載有鉑金的活性炭材料在進行氧化還原的時候是能夠起到增強有機酸吸附的功能。另外，相關的學者專家還研究出了活性炭改性之后對于苯吸附的情況?；钚蕴康牟煌母男苑椒〞沟闷鋵τ诒椒佑兄煌奈叫Ч行┫嚓P學者將活性炭的材料先是進行了氧化的改性，隨著在對其進行負載改性，這樣在一定的程度上就能夠通過有機硫物對其表面上的吸附情況進行更加深入的了解與研究，通過該種方式的探究表明了改性方法是能夠使得活性炭的表面發(fā)生很大的變化。

2.2 去除水中重金屬與重金屬離子

活性炭在改性之后是非常有利于去除水中重金屬的。在對活性炭材料進行改性的，有吸附重金屬離子極為重要作用的氨基等活性基團，這樣在一定的程度上能夠提高活性炭表面上的吸附能力。有些著名學者就對該問題進行了研究，該實驗主要就是利用硝酸在高溫的環(huán)境中進行回流一小時來對活性炭進行氧化的改性，通過研究表明采用該種方法是能夠有效的提高活性炭中水中重金屬離子的吸附能力，大約提高有105倍左右。

2.3 去除其他雜質

活性炭在進行氧化處理之后，加上在高溫環(huán)境中不斷的煅燒就會對于陰離子有著極強的吸附能力?；钚蕴吭诮涍^氧化鈉的改性之后對于河水中的殺蟲劑相關物質也是極強的吸附能力?；钚蕴恐腥羰蔷哂屑{米二氧化鈦的材料在一定的程度上能夠起到很好的光催化作用，進而減少了水中甲基橙的數(shù)量。

3 總結

總而言之，活性炭本身具有較高的安全性、耐熱、耐酸堿、吸附性強的特點，這是一種環(huán)境友好型的吸附劑。通過對其進行表面上的氧化、還原等方式對其進行改性，進而提高其整體的吸附能力。當前，國內外對于活性炭的吸附能力的改性研究是越來越重視，都在對其進行積極的開發(fā)，使得其在水處理中能夠起到越來越大的作用。

參考文獻：

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