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水處理系統中活性炭的特性

发布时间:2012-01-11    来源:百斯特净水     浏览:

    活性炭是用木質、煤質、果殼(核)等含碳物質通過化學法或物理法活化制成的。它有非常多的微孔和巨大的比表面積,因而具有很強的物理吸附能力,能有效地吸附水中的有機汙染物。此外在活化過程中活性炭表面的非結晶部位上形成一些含氧官能團,這些官能基團使活性炭具有化學吸附和催化氧化、還原的性能,能有效去除水中一些金屬離子。
    市售活性炭有粉末活性炭,不定形颗粒活性炭,圆柱形活性炭
和球形活性炭4種。在純淨水生産中常用的是果殼(核)不定形顆粒活性炭。
    1.活性炭的特性
    活性炭的物理特性主要指孔隙结构及其分布,在活化过程中品
格间生成的孔隙形成各种形状和大小的微细孔,由此构成巨大的吸附表面积,所以吸附能力很强。良好活性炭的比表面积一般大于lOOOm2/g,细孔总容积可达0.6~1- 18mg/L,孔径为1-104nm,细孔分为大孔、过渡孔和微孔.
       
    活性炭是具有强吸附能力的物质之一。由于活性炭中有大量的孔隙(其平均孔隙直径为2~5nm),有很高的比表面,无论是有机物或无机物均能被活性炭吸附。活性炭的吸附能力以物理吸附为主,没有极性,一般是可逆的,但实践中发现,它也可进行一些选择吸附,即化学吸附,这是由于在活性炭制造过程中还形成部分表面氧化物基团,使炭具有一定极性所致。例如当制作温度在300~500℃时,酸性氧化物占优势,这种酸性氧化物在水中离子化时,活性炭就带负电荷,制作温度在800~900℃时,活性炭具有两性性质。由测定其电位得知,一般活性炭带负电荷,它在溶液中显弱酸性,在pH值较低的酸性条件下,吸附较好。反之,在pH值较高的碱性条件下,吸附则较羞。所以在纯净水制备系统中,活性炭吸附柱放在软化以后,凯发注册平台以前有其有利的一面。
    活性炭的选择性吸附,不但可吸附电解质离子,还可进行离子交换吸附。经活性炭吸附还可使高锰酸钾耗氧量( COD)由15mg/L( Oz)降至2~7mglL (O:)。此外,由于吸附作用使表面被吸附物质的浓度增加,因而还可起到催化作用。虽然活性炭能够吸附相当多的无机和有机物质,但它并非对所有的有机物都有吸附能力,如醇类、分子量很高的有机物或胶体有机物活性炭较难吸附。


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