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活性炭吸附法主要有哪些影响因素?
活性炭吸附技术在国内用于医药、化工和食品等工业的精制和脱色已有多年历史。70年代开始用于工业废水处理。活性炭吸附法已逐步成为工业废水二级或三级处理的主要方法之一。活性炭吸附法主要有哪些影响因素?
活性炭
①活性炭吸附剂的性质
活性炭的比表面积越大,吸附能力就越强; 活性炭是非极性分子,易于吸附非极性或极性很低的吸附质;活性炭吸附剂颗粒的大小,细孔的构造和分布情况以及表面化学性质等对吸附也有很大的影响。
②吸附质的性质
取决于其溶解度、表面自由能、极性、吸附质分子的大小和不饱和度、附质的浓度等
③废水PH值
活性炭一般在酸性溶液中比在碱性溶液中有较高的吸附率。PH值会对吸附质在水中存在的状态及溶解度等产生影响,从而影响吸附效果。
净水活性炭
1、活性炭的性质:
由于吸附现象发生在活性炭表面上,所以活性炭的比表面积是影响吸附的重要因素之一,比表面积越大,吸附性能越好。
同时,因为吸附过程分成三个阶段,内扩散对吸附速度影响较大,所以活性炭的孔分布是影响吸附的另一重要因素。此外活性炭的表面化学性质、极性及所带电荷,也影响吸附的效果。
因此,对用于水处理的活性炭有三项要求:吸附容量大、吸附速度快、机械强度好。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,孔数量多,可吸附在细孔壁上的吸附质就多。
吸附速度主要与粒度及细孔分布有关,水处理用的活性炭,要求过渡孔(半径20~1000A)较为发达,有利于吸附质向细孔中扩散。活性炭的粒度越小吸附速度越快,一般在8~30目范围较宜,活性炭的机械耐磨强度,直接影响活性炭的使用寿命。
1、干燥过程
主要是把原材料中所含水分依靠外部供给的热量进行蒸发,温度控制在150度左右,温度不高所以木质材料的化学成分没变化。
2、预炭化过程
由于温度升高到275度左右, 木质材料热分解反应明显,原材料化学组成开始发生变化,其中不稳定的组分,如半纤维素分解生成二氧化碳、一氧化碳和少量醋酸等物质。
3、炭化过程
是活性炭炭化重要的环节,温度达到400度左右,因此又称为放热反应阶段。原材料急剧地进行热分解,生成大量分解产物。生成的液体产物中含有大量醋酸、甲醇和木焦油,生成的气体产物中二氧化碳含量逐渐减少,而甲烷、乙烯等可燃性气体逐渐增多。
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木质活性炭的工作原理是什么?
木质活性炭?经常被应用在污水处理的过程当中,这是因为废水里通常有许多包括生物在内的有机物,而这些生物并不能在氧化环境下被充分氧化分解,利用品质好的木质活性炭?则可以通过吸附作用来对其进行处理。下面我们来了解一下木质活性炭的几个工作原理。
1、过滤原理
利用木质活性炭?可以制作成过滤器,能够将水中悬浮状态的污染物截留,这些被截留的悬浮物充塞于活性炭间的空隙。木质活性炭?的粒度越粗,孔隙就会越大,能够容纳悬浮物的空间也越大,过滤和纳污、截污的能力就会越强。与此同时,木质活性炭?的滤层孔隙越大,水中悬浮物越能被更深地输送至下一层活性炭滤层,在有足够保护厚度的条件下,悬浮物可以更多地被截留,使中下层滤层更好地发挥截留作用,截污量也会增加。