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活性炭吸附基本特點

時間:2019-01-23 查看:1970

活性炭吸附是利用活性炭的物理吸附、化學吸附、氧化、催化氧化和還原等性能去除水中汙染物的水處理方法。

  活性炭是用木材、煤、果殼等含碳物質在高溫缺氧條件下活化製成,它具有巨大的比表麵積(500-1700m²/g)。水處理過程中使用的活性炭有粉末炭和粒狀炭兩類。粉末炭采用混懸接觸吸附方式,而粒狀炭則采用過濾吸附方式。活性炭吸附法廣泛用於給水處理及廢水二級處理出水的深度處理。其主要優點是處理程度高,效果穩定。

  活性炭用木屑、果殼、褐煤等含碳物質為原料,經碳化和活化製成。有蜂窩狀和顆粒狀(粒徑為0.4~4毫米)兩種。通性是多孔,比表麵積大。總表麵積達每克500~1000m²。主要性能參數是吸附容量和吸附速率。吸附容量是單位重量活性炭達到吸附飽和時能吸附的溶質量,和原料、製造過程及再生方法有關。吸附容量越大,所用活性炭量越省。吸附速率是指單位重量活性炭在單位時間內能吸附的溶質量。因吸附有選擇性,性能參數應由實驗測定。顆粒活性炭要有一定的機械強度和粒徑規格。
  活性炭在同溫同壓下,不同吸附劑對一定分子的吸附能力有所不同。
  活性炭不斷吸附水中溶質,直到吸附平衡即溶質濃度不再改變時為止。一定溫度下,達到吸附平衡時,單位重量活性炭所吸附的溶質重量和水中溶質濃度的關係曲線,稱為吸附等溫線。曲線常用弗羅因德利希公式表示:

X/M=kC1/n
  式中X為活性炭吸附的溶質量;M為所加活性炭重量;C為達到吸附平衡時,水中溶質濃度;k和n為試驗得出的常數。