活性炭吸附:
活性炭吸附是指利用活性炭的固体表面对水中的一种或多种物质的吸附作用,以达到净化水质的目的、在空气净过过程中活性炭具有的吸附能力、合理的空隙结构让有害气体得到更好的吸附。
影响活性炭吸附的因素:吸附能力和吸附速度是衡量吸附过程的主要指标,吸附能力的大小是用吸附量来衡量的。而吸附速度是指单位重量吸附剂在单位时间内所吸附的无质量。在水处理中,吸附速度决定了污水需要和吸附剂接触时间。活性炭在污水处理中的应用:
由于活性炭对水的预处理要求高,而且活性炭的价格昂贵,因此在废水处理中,活性炭主要用来去除废水中的量污染物,已达到深度净化的目的。
煤质颗粒活性炭主要的性能是吸附性,它与活性炭的孔隙结构有关。孔的比表面积和比容积均很大。因此,孔在很大程度上决定着活性炭的吸附能力。在固体活性炭的表面,主要发生两种方式的吸附,即物理吸附和化学吸附。化学吸附是单分子层吸附,可以除去废水和废气中的极性污染物以及一些金属离子。物理吸附能够形成多分子层吸附,能有效地吸附废水和废气中的有机污染物。当某一吸附质与吸附剂的表面接触时,究竟是发生物理吸附还是发生化学吸附,取决于吸附剂的表面活性、吸附质的性质、温度和其他因素。工业用活性炭,除吸附能力外还要求:①机械强度大和耐磨性能好;②脱附所需能量小,再生容易;③有稳定的结构,再生时炭损失小等。
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颗粒状活性炭
1、无粘结剂法
无需添加粘结剂制备颗粒活性炭可分为两种:一是将一定形状尺寸的天然木质原料直接进行炭活化,得到无定形颗粒状活性炭;二是在无需添加粘结剂的条件下,化学药剂活化法自成型制备颗粒活性炭。
丰富的成型天然木质植物原料,如椰壳、核桃壳、橄榄核等果壳果核类,可直接通过物理或化学活化法制备不定形颗粒活性炭。Poinern等以澳洲坚果壳为原料,先进行高温炭化,再结合二氧化碳活化法制备颗粒活性炭,并探讨了活化温度对活性炭吸附金的影响。结果表明,高温活化有利于提高颗粒活性炭的吸金容量。