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活性炭的吸附

發布時間:2020-07-22   點擊次數:22次

活性炭制法

       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制成,它具有巨大的比表面5001700m2/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于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。缺點是處理費用高昂。

活性炭性能

活性炭用木屑、果殼、褐煤等含碳物質為原料,經碳化和活化制成。有粉狀(粒徑為10~50微米)和顆粒狀(粒徑為0.4~2.4毫米)兩種。通性是多孔,比表面積大。總表面積達每克500~1000米2。主要性能參數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、制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系曲線,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。

活性炭應用

     粒狀活性炭吸附容量耗盡后再生,常用的方法是加熱法,廢炭烘干后在850°C左右的再生爐內焙燒。顆粒活性炭每次再生約損耗5~10%,且吸附容量逐次減少。再生效率對活性炭濾池的運行費用(也就是對水處理成本)影響極大。   為了延長活性炭的再生周期,正在開發生物活性炭法。以臭氧作為有機物改性劑,而活性炭不但起吸附作用,還作為微生物載體,濾床成為生物床。原水先加臭氧,使水中難降解有機物轉化為易降解有機物,然后流過活性炭濾池。由于活性炭的特性,生物床吸附水中有機物的能力特強,而微生物降解有機物的能力起了再生活性炭的作用,活性炭種類里,納米活礦石是比較好的一類活性炭,其針對的是甲醛、苯等污染物。

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