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本论文以活性炭的微波再生法为研究对象,首先从直接微波法(GACM法)、载N2微波法(GACN2-M法)和载CO2微波法(GACCO2-M法)三种不同的微波再生活性炭方法入手,考察了微波多次再生活性炭的可行性;其次分别探讨了GACN2-M法和GACCO2-M法再生活性炭的影响因素和最佳再生条件及多次再生活性炭的效果;最后采用一系列先进的分析测试方法分析了活性炭的微波再生机理,从而为微波再生活性炭工艺提供一定的参考和依据。研究结果表明,GACM法多次再生活性炭效果不佳,GACN2-M法再生活性炭的效果优于GACCO2-M法,是本论文推荐的微波多次再生活性炭方法。影响微波法再生活性炭因素最大的是微波功率和辐照时间,其次是活性炭用量和载气流量,含水量的影响较小,因此活性炭再生前可不进行烘干而直接再生饱和湿活性炭,简化了微波法再生活性炭工艺。GACN2-M法再生活性炭的费用是GACCO2-M法再生活性炭费用的2.1倍,但多次再生效果明显优于GACCO2-M法,故在实际工程中采用GACN2-M法多次再生活性炭较理想。通过SEM扫描电镜、EDX表面元素分析、BET比表面分析仪研究结果表明, GACN2-M法再生后活性炭表面变得粗糙,出现了明显的裂纹,许多闭塞的孔被打开,并向里延伸,活性炭平均孔径增大,一定比例的中孔有利于增加活性炭对苯酚的吸附量。GACCO2-M法再生后活性炭表面并没有出现大量微孔结构,炭量损失严重,微孔数量减少,比表面积相应减少,苯酚吸附量降低。GACN2-M法再生后活性炭的C元素含量略有上升,O元素含量减少;GACCO2-M法再生后,活性炭中C元素含量减少,O元素含量略有增加。Boehm滴定、PZC零电荷点测定结果表明,经微波再生后,活性炭表面酸性基团逐渐减少,碱性基团逐渐增加,有利于以疏水性和弱酸性为主的苯酚的吸附。GC/MS气质联用仪及苯酚去向和物料衡算结果表明,微波再生活性炭过程中苯酚缩合产物繁多,主要有二苯并呋喃、萘、二苯醚等,但含量较少;在氮气流量0.1m3/h下,经700W微波辐照30min再生一次后苯酚的挥发量占其吸附总量的48.64%,高温裂解、缩合、氧化、炭化的苯酚量占51.36%,再生后活性炭上无残留苯酚存在,说明活性炭的微波再生法不仅能有效再生活性炭,而且还是去除有机污染物的有效方法。