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水处理活性炭的应用
来源:www.sxzhenkai.com发表时间:2019-04-15

   在液相吸附中,被吸附的物质从液相转移到活性炭粒子表面,通常分为三个过程。


活性炭


A、液膜扩散过程        

   在吸附剂颗粒周围存在着一层固定的溶剂薄膜,当溶液与活性炭作相互运动时,这层溶剂薄膜不随溶液一同移动,吸附质首先通过这个薄膜才能达到活性炭的外表面,所以吸附速度与液膜扩散速度有关,液膜扩散速度与溶液的浓度一次方成正比,与颗粒直径成反比,且与活性炭颗粒周围液体搅动的程度有关,增加液体和颗粒之间的相对速度,可使颗粒表面固定液膜的厚度变薄,加速了液膜扩散的速度。

B、活性炭粒子细孔内扩散过程

   吸附质转移到活性炭的外表面后,只有极少一部分被吸附在外表面上,绝大部分继续进入到活性炭内部的微孔中,这个过程称为微孔内扩散,微孔内扩散速度取决于吸附质在微孔中的流动性,它与活性炭微孔的结构和分布,以及吸附质分子大小和结构有关。微孔扩散速度受溶液的浓度,颗粒外表面积的大小影响较小。

C、微孔内表面吸附反应过程          

   吸附质被吸附到微孔表面上。吸附速度与以上三个过程经行快慢有关,前两个过程经行较慢,而第三个过程经行较快,因此对吸附速度影响不大,吸附速度主要决定于颗粒外部和内部的扩散速度。

   活性炭用于水处理,由于活性炭具有发达的西孔结构和巨大的比表面积,因此对水中溶解的有机污染物如苯类化合物,酚类化合物,石油及石油产品等具有较强的吸附能力,而且对用生物法和其他化学法难以去除的有机污染物,如色度、异臭、亚甲基兰表面活性剂物质,除草剂、杀虫剂农药,合成洗涤剂、合成染料、胺类化合物及许多人工合成有机化合物等都有较好的去除效果,活性炭对水质、水温及水量的变化有较强的适应能力。

   活性炭处理水所涉及的吸附过程和作用原理较为复杂,因此,影响因素也较多,主要与活性炭的性质、水中污染物的性质、活性炭处理的过程原理以及选择的运行参数与操作条件等有关。而影响吸附的重要因素:比表面积、微孔分布、活性炭的吸附容量除其他外界条件外,主要与活性炭比表面积有关,比表面积大,微孔及细孔分布有关,水处理用活性炭要求过渡孔(半径20-1000A)较为发达,有利于吸附质向微孔扩散,活性炭粒度越小吸附速度越快,但水头损失增大,一般在80-30目范围为宜,其机械强度直接影响活性炭的使用寿命。

  

下一条:浅析活性炭在净水技术中的应用状况

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