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本文以活性炭颗粒以及活性碳纤维这两种典型的活性炭为吸附材料,以六价铬为目标污染物,研究不同电场作用条件下活性炭对水中铬的去除效率、影响因素以及吸附机理。考察了电压极性、电压大小、溶液浓度、离子强度以及初始pH等因素对电化学吸附的影响,并结合吸附前后溶液中六价铬、总铬含量的分析,吸附前后活性炭以及活性炭纤维SEM、XPS等的表征分析,探究活性炭电化学吸附的机理。通过对饱和活性炭进行电化学再生,形成一种电化学吸附再生一体化技术。对于圆形不均匀电场条件下的颗粒碳吸附来说,电场条件对六价铬吸附的影响很大。外加电场不仅能大大的提高吸附速率,吸附容量也有明显提高。在一定范围内,电压越大,活性炭颗粒对六价铬吸附能力越强。高浓度溶液条件下,电场对吸附的影响减弱。吸附饱和之后,把电场倒置,此时铬在活性炭上的吸附和解析过程将同时进行,但是总体上来说吸附过程大于解析过程。对于均匀电场作用下的活性炭纤维来说,正电场可以提高其对水中铬的去除率,离子强度、电场大小和初始pH等都是影响活性炭纤维电化学吸附水中铬的重要因素,偏酸性的条件下吸附较好。研究表明,最合适的电化学吸附条件是:5V电压,1g/L的NaCl。无外电场时,吸附过程包含四个主要的阶段:表面吸附阶段,粒子内扩散阶段,与电子反应的阶段和最后的平衡阶段。部分Cr(Ⅵ)被还原成Cr(Ⅲ),然后被活性炭纤维吸附;有外电场时,含铬离子在电场的作用下更快的向含有活性炭纤维的电极附近移动,加速了第一阶段的表面吸附。同时,其他离子(如Cl-)和电场的存在也加速了Cr(Ⅵ)与电子的反应,导致第二个阶段中更多的Cr(Ⅵ)被还原成Cr(Ⅲ),因此吸附容量和速率也就提高。研究也表明,电化学可以再生活性炭纤维,其再生率较高,可以将电化学吸附以及再生整合到一起,这样就可以形成一种新的高效、节能、环保的污水处理工艺。