[发明专利]活性炭及改性方法和在含内分泌干扰物水处理的应用

说明书

(一)技术领域

本发明涉及的是一种改性活性炭，本发明也涉及一种活性炭的改性方法，本发明还涉及改性活性炭作为吸附剂，在吸附去除内分泌干扰物的水处理中的应用方法。

(二)背景技术

近年来，由于水源水质的严重恶化，大量有毒有害污染物在水中不断被检出：持久性有机污染物(POPs)、消毒副产物(DBPs)、三致物、内分泌干扰物(EDs)等，在众多的有机污染物中，内分泌干扰物以其危害表现不同而作为一个独立的环境问题被提出，系统研究表明，此类污染物在水的循环利用过程中会产生生物放大效应，常规给水处理工艺对其处理能力十分有限，很难达到国家制定的饮用水标准。另一方面，随着工业生产的发展，含有大量内分泌干扰物的污废水排放量逐年增加，种类逐年增多，未经妥善处理而排入水体造成了更为严重的污染，因此对此类工业污废水也必需进行处理。目前研究较多的是采用高级氧化技术对污染原水进行处理，然而在处理过程中会产生一定的有害副产物(如溴酸盐类物质)，加之技术成本较高和现有水厂工艺难于改造而未能得到普遍应用；活性炭吸附去除水环境中存在的有机/无机污染物，已被认为是一种最为有效和常用的处理方法，得到国内外水处理领域的广泛应用，针对当前内分泌干扰物对水体造成的严重污染，国内外展开了一定的研究，李若愚等^[1]初步研究了BPA在颗粒活性炭上的吸附特性及动力学；Fukuhara等^[2]考察了雌激素酮和17β-雌二醇在不同商用活性炭上的吸附特性；Tsai等^[3]对比了双酚A在矿物材料和活性炭上的吸附行为；Yoon等^[4]利用粉末活性炭吸附去除水中的双酚A、17β-雌二醇和17α-乙炔基雌二醇；Nakanishi等^[5]考察了碳化木屑对双酚A的去除效果；Bautista-Toledo等^[6]研究了活性炭的物化特征和溶液化学性质对其吸附双酚A的影响。由于目前报道多是采用原有活性炭材料或其它吸附材料直接对水中所含的内分泌干扰物进行吸附处理，这很难从更大程度上发挥活性炭的吸附效能，且无法了解活性炭吸附污染物后的再生和使用寿命情况，有必要通过一定方法改变炭本身的物化性质，达到提高活性炭对有机污染物的吸附效能。

对比文件：

[1]李若愚，高乃云，徐斌，等.GAC对水中内分泌干扰物双酚A的吸附特性及动力学研究.给水排水，2007，33(2)：13～19.

[2]T.Fukuhara，S.Iwasakia，M.Kawashimab，et al.Adsorbability of Estrone and 17β-estradiol inWater onto Activated Carbon.Water Research，2006，40(2)：241～248.

[3]W.T.Tsai，C.W.Lai，T.Y.Su.Adsorption of Bisphenol-A from Aqueous Solution ontoMinerals and Carbon Adsorbents.Journal of Hazardous Materials B，2006，134(1-3)：169～175.

[4]Y.Yoon，P.Westerhoff，S.A.Snyder，et al.HPLC-fluorescence Detection and Adsorption ofBisphenol A，17β-estradiol，and 17a-ethynyl estradiol on Powdered Activated Carbon.WaterResearch，2003，37(14)：3530～3537.

[5]A.Nakanishi，M.Tamai，N.Kawasaki，et al.Adsorption Characteristics of Bisphenol A ontoCarbonaceous Materials Produced from Wood Chips as Organic Waste.Journal of Colloid andInterface Science，2002，252(2)：393～396.