活性炭的吸附方式
- 字号 + -
活性炭的吸附原理就是利用自身发达的孔隙结构,把水中或空气中的有害物质吸附过来,从而达到净化的目的,活性炭除了具有发达的孔隙结构,还有比表面积大、性能稳定和再生能力强等优点。简单分两大类的话,活性炭主要有物理吸附和化学吸附。物理吸附是吸附质与吸附剂之间的分子引力产生的吸附:还包括孔隙大小的过滤吸附。化学吸附是吸附质与吸附剂之间电子化学键力发生化学作用使得化学性质变化引起的吸附。
物理吸附的吸附强度主要与活性炭的物理性质有关,与活性炭的化学性质基本无关。由于范德华力较弱,对污染物分子的结构影响不大,这种力与分子间内聚力一样,故可把物理吸附类比为凝聚现象。物理吸附时污染物的化学性质仍然保持不变。
由于化学键强,对污染物分子的结构影响较大,故可把化学吸附看做化学反应,是污染物与活性炭间化学作用的结果。化学吸附一般包含电子对共享或电子转移,而不是简单的微扰或弱极化作用,是不可逆的化学反应过程。物理吸附和化学吸附的根本区别在于产生吸附键的作用力。
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。20世纪70年代开始用于工业废水处理。生产实践表明,活性炭对水中微量有机污染物具有卓越的吸附性,它对纺织印染、染料化工、食品加工和有机化工等工业废水都有良好的吸附效果。一般情况下,对废水中以叠翱顿、颁翱顿等综合指标表示的有机物,如合成染料、表面性剂、酚类、苯类、有机氯、农药和石油化工产物等,都有独特的去除能力。所以,活性炭吸附法已逐步成为工业废水二级或叁级处理的主要方法之一。
拓展开来讲,活性炭在废水处理中它的吸附操作可以分为静态和动态两种。静态吸附在废水不流动的条件下进行的吸附操作称为静态吸附操作。静态吸附操作的工艺过程是把一定数量的活性炭投入要处理的废水中,不断地进行搅拌,达到吸附平衡后,再用沉淀或过滤的方法是废水和活性炭分开。如一次吸附后出水的水质达不到要求时,可以采取多次静态吸附操作。多次吸附由于操作麻烦,所以在废水处理中采用较少。静态吸附常用的处理设备有水池和反应槽等。在废水处理中动态吸附是在废水流动条件下进行的吸附操作。废水处理中采用的动态吸附设备有固定床、移动床和流化床方式。
活性炭的吸附方法有多种多样,通过不同的吸附方法,根据所使用的具体情况考虑,采用科学合理的工艺,以确保有较好的解决实际效果。从而达到净化空气,水质,减少污然。