活性炭的吸附特性不僅與細孔構(gòu)造和分布情況有關

http://www.gydfjs.com 活性炭的吸附特性不僅與細孔構(gòu)造和分布情況有關,而且還與活性炭的表面化學性質(zhì)有關。活性炭本身是非極性的,其含量及電荷隨原料組成、活化條件不同而異,低溫活化(< 500℃)的碳可以生成表面酸性氧化物,水解后可以放出H+。由于活性炭表面有微弱的極性使其他極性溶質(zhì)競爭活性炭表面的活性位置,導致非極性溶質(zhì)吸附量的降低,而對水中某些金屬離子交換吸附或絡合反應,提高了活性炭對金屬離子的吸附效果。
總之，在吸附過程中，真正決定吸附能力的是微孔結(jié)構(gòu)。全部比表面幾乎都是微孔構(gòu)成的。粗孔和過渡孔分別起著粗、細吸附通道作用，它們的存在和分布在相當程度上影響了吸附和脫附速率。此外，活性炭吸附性質(zhì)還受活性炭表面化學性質(zhì)影響。
3.活性炭在水處理中的應用
活性炭吸附工藝是目前去除水中有機物的首選工藝。由于原料來源豐富，表面積大，對色、嗅、味及其他有機物有良好的去除率。活性炭在水處理過程中的應用日益廣泛。其中粉末活性炭，對除去水中藻細胞分泌物產(chǎn)生的低分子量DOC尤為有效，并能有效地去除水中的微囊藻毒素，在經(jīng)典的慢砂濾池后加上一個活性炭濾池可除去引起水臭味的有機物，如：土臭味素及2-甲基異冰片(MIB)，有效地降低出水的臭味。但活性炭對危害較大的鹵代烴的吸附效果不太好，而且活性炭吸附后的再生問題一直難以得到滿意的解決。目前，正在開發(fā)新型吸附材料如活性炭纖維、多孔合成樹脂等。
3.1活性炭在飲用水處理中的應用
以顆粒活性炭為濾料的快速生物濾池通常用作第二級過濾，通過生長在顆粒活性炭表面細菌的活動，除去水中的BOM。這一處理過程又稱二級生物活性炭過濾。有文獻報道了這一過程的有效性。為減少費用及便于在水廠中推廣，人們提出了“第一級砂——生物活性炭雙層濾池”的構(gòu)想。應用生物濾池去除水中BOM有以下優(yōu)點：
(1)減少了細菌在供水系統(tǒng)中生長所需的營養(yǎng)物質(zhì)，可有效控制細菌的繁殖；
(2)減少了與消毒劑反應的有機物的量，進而減少了飲水處理所需的消毒劑的用量及穩(wěn)定了出廠水剩余消毒劑的含量；
(3)通過去除一些消毒副產(chǎn)物的有機前體物，減少了水廠水中消毒副產(chǎn)物的含量；
(4)將有機物轉(zhuǎn)化為無機終產(chǎn)物；
(5)老化脫落的生物膜殘渣較化學沉淀污泥易處理；
(6)生物處理法費用較活性炭吸附法低。

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