由于活性炭水處理所涉及的吸附過程和作用原理較為復雜,因此影響因素也較多。主要與活性炭的性質、水中污染物的性質、活性炭處理的過程原理以及選擇的運轉參數與操作條件等有關。
一、活性炭的性質
由于吸附現象發生在吸附劑表面上,所以吸附劑的比表面積是影響吸附的重要因素之一,比表面積越大,吸附性能越好。
因為吸附過程可看成三個階段,內擴散對吸附速度影響較大,所以活性炭的微孔分布是影響吸附的另一重要因素。此外活性炭的表面化學性質、極性及所帶電荷,也影響吸附的效果。
用于水處理的活性炭應有三項要求:吸附容量大、吸附速度快、機械強度好;钚蕴康奈饺萘扛狡渌饨鐥l件外,主要與活性炭比表面積有關,比表面積大,微孔數量多,可吸附在細孔壁上的吸附質就多。吸附速度主要與粒度及細孔分布有關,水處理用的活性炭,要求過渡孔(半徑20~1000A)較為發達,有利于吸附質向微細孔中擴散。活性炭的粒度越小吸附速度越快,但水頭損失要增大,一般在8~30目范圍較宜,活性炭的機械耐磨強度,直接影響活性炭的使用壽命。
二、吸附質(溶質或污染物)的性質
同一種活性炭對于不同污染物的吸附能力有很大差別。
(一)溶解度
對同一族物質的溶解度隨鏈的加長而降低,而吸附容量隨同系物的系列上升或分子量的增大而增加。溶解度越小,越易吸附。
如活性炭從水中吸附有機酸的次序是按甲酸--乙酸--丙酸--丁酸而增加。
(二)分子構造
吸附質分子的大小和化學結構對吸附也有較大的影響。因為吸附速度受內擴散速度的影響,吸附質(溶質)分子的大小與活性炭孔徑大小成一定比例,最利于吸附。在同系物中,分子大的較分子小的易吸附。不飽和鍵的有機物較飽和的易吸附。芳香族的有機物較脂肪族的有機物易于吸附。
(三)極性
活性炭基本可以看成是一種非極性的吸附劑,對水中非極性物質的吸附能力大于極性物質。
(四)吸附制裁(溶質)
吸附質的濃度在一定范圍時,隨著濃度增高,吸附容量增大。因此吸附質(溶質)的濃度變化,活性炭對該種吸附質(溶質)的吸附容量也變化。
隨著城市生活飲用水水源受污染程度日益加劇,為提升飲用水水質,需要改造水廠常規水處理工藝,臭氧-活性炭深度水處理技術的應用將日益普及,活性炭的選型將直接影響深度水處理的效果和投資建設資金。
活性炭具有較強的吸附性和催化性能,原料充足且安全性高,耐酸堿、耐熱、不溶于水和有機溶劑、易再生等優點,是一種環境友好型吸附劑。活性炭作為一種優良的吸附劑在給水處理領域得到廣泛的應用,是去除水中有機物、嗅、特別是合成有機物的有效手段。活性炭具有很大的吸附性能主要是由其特殊的表面結構特性和表面化學特性所決定,同時活性炭的電化學性質對吸附性能也有很大影響。
隨著城市生活飲用水水源受污染程度日益加劇,為提升飲用水水質,需要改造水廠常規水處理工藝,臭氧-活性炭深度水處理技術的應用將日益普及,活性炭的選型將直接影響深度水處理的效果和投資建設資金。活性炭廣泛用于工業三廢治理、溶劑回收、食品飲料提純、載體、醫藥、黃金提取、半導體應用、電池和電能貯存等。調整活性炭的孔隙結構,對表面基團進行改性,對提高其特殊性能和特定吸附催化作用具有十分重要的作用。
河南龍興源活性炭在水處理過程中產生的影響 http://www.lxyjs.com