活性炭吸附技術(shù)在水處理中的應(yīng)用

 

 

 

 

活性炭是一種***殊的碳質(zhì)材料。活性炭孔隙結(jié)構(gòu)發(fā)達(dá)，比表面積***，性能穩(wěn)定，吸附能力強(qiáng)，再生能力***，廣泛應(yīng)用于環(huán)保等各個***域。本文將重點(diǎn)研究活性炭吸附技術(shù)在水處理中的應(yīng)用。

 

1?；钚蕴康奈锢砘瘜W(xué)***性

 

1.1活性炭(AC)

 

活性炭是一種性能穩(wěn)定、耐腐蝕的非極性吸附劑。它是具有吸附性能的碳基物質(zhì)的總稱。將含碳有機(jī)材料加熱碳化，去除所有揮發(fā)性材料，用藥物(如ZnCl2等)或水蒸汽活化，使多孔碳結(jié)構(gòu)吸附劑?；钚蕴坑袃煞N:粉狀活性炭和顆粒活性炭。

 

由于原料和制造方法的不同，孔徑分布不同，一般分為:孔徑在10×10-10m以下的碳分子篩;孔徑小于20 x 10-10的活性焦;活性炭，孔徑小于50x10m。

 

1.2活性炭纖維(ACF)

 

活性炭纖維是以木質(zhì)素、纖維素、酚醛纖維、聚丙烯纖維和瀝青纖維為原料經(jīng)碳化活化而成的一種新型吸附功能材料。與活性炭相比，其微孔結(jié)構(gòu)較為******，外表面和比表面積較高，官能團(tuán)種類繁多，平均孔徑也較小。通過物理吸附和物理化學(xué)吸附，已廣泛應(yīng)用于污水處理、廢氣處理和水凈化。

 

纖維活性炭的微孔體積約占總孔體積的90%，微孔直徑***多在1nm左右，沒有過量的***孔。比表面積一般為600 ~ 1200m2/g，甚至達(dá)到3000m2/g?；钚蕴坷w維解吸速度快，時(shí)間短，性能***于活性炭纖維。與活性炭一樣，活性炭纖維在吸附方面沒有選擇性，主要用于吸附有機(jī)污染物，一般用于煉油廠污水綜合處理。

 

2。活性炭的吸附和吸附形式

 

2.1活性炭處理

 

以活性炭為吸附劑和催化劑載體的工藝。主要用于飲用水深層凈化、城市污水處理和工業(yè)廢水處理。

 

2.2吸附和吸附形式

 

溶質(zhì)在固體表面的聚集作用稱為吸附?；钚蕴勘砻嬗形?。吸附可以看作是一種表面現(xiàn)象，吸附與活性炭的表面***性密切相關(guān)。活性炭具有較***的內(nèi)表面和孔隙分布。其外表面面積和表面氧化狀態(tài)影響不***，外表面提供了許多與內(nèi)孔相連的通道。表面氧化物的主要功能是使碳骨架親水，使活性炭與許多極性和非極性化合物有親和力。活性炭具有表面能，其吸附是由形成孔壁表面的碳原子力的不平衡引起的，從而引起表面吸附。

 

3.活性炭吸附技術(shù)在水處理中的應(yīng)用

 

3.1活性炭吸附技術(shù)在水處理中的應(yīng)用概況

 

結(jié)果表明，活性炭是水和廢水處理的理想吸附劑。近二十年來，活性炭再生問題得到了滿意的解決。同時(shí)降低了活性炭的生產(chǎn)成本?；钚蕴课郊夹g(shù)在***內(nèi)外已逐漸普及。20世紀(jì)60年代初，歐美***家開始使用***量活性炭吸附水凈化的有效手段?；钚蕴吭谖?**20世紀(jì)60年代被用于二硫化碳廢水的處理。自20世紀(jì)70年代初以來，顆?；钚蕴刻幚砉I(yè)廢水的技術(shù)、應(yīng)用范圍和處理規(guī)模都得到了迅速發(fā)展。煉油廠廢水、炸藥廢水、印染廢水、化工廢水、電鍍廢水的處理在生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用，取得了滿意的效果。

 

3.2活性炭在廢水處理中的應(yīng)用

 

活性炭有不同的形式。目前主要是在水中顆粒狀和粉狀