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什么是活性炭,活性炭吸附法具体概念是什么

发布时间:2025-01-30 04:58:34

活性炭是一种具有极大比表面积和很强吸附、脱色能力的炭素材料。19世纪人们就利用它对糖、酒及水等进行脱色、去味及净化。骨炭用于水的过滤也是活性炭的一种应用。它主要成分为碳,并含有少量氧、氢、硫、氮、氯等元素。活性炭具有疏水性,其中80%-90%以上由碳组成。活性炭在结构上是不规则排列,在交叉连接之间有细孔,在活化时会产生碳组织缺陷,堆积密度低,比表面积大,具有很强的吸附性能。

活性炭是由含炭为主的物质经高温炭化和活化制得的疏水性吸附剂。活性炭含有大量微孔,具有巨大的比表面积,能有效地去除色度、臭味,可去除二级出水中大多数有机污染物和某些无机物,包含某些有毒的重金属。影响活性炭吸附的因素包括活性炭的特性、被吸附物的特性和浓度、废水的PH值、悬浮固体含量等。活性炭吸附是城市污水高级处理中最重要最有效的处理技术,得到广泛的应用。活性炭能有效吸附氯代烃、有机磷和氨基甲酸酯类杀虫剂,还能吸附苯醚、正硝基氯苯、萘、乙烯、二甲苯酚、苯酚、DDT、艾氏剂、烷基苯磺酸及许多酯类和芳烃化合物。活性炭吸附法与其他处理方法联用,出现了臭氧-活性炭法、混凝-吸附活性炭法、Habberer工艺、活性炭-硅藻土法等,使活性炭的吸附周期明显提高。

中邦(ZoBon)椰壳活性炭在四川西南片区比较有名和技术比较先进,能显著有效地除去有害气体。中邦(ZoBon)椰壳活性炭精选南纬10度——北纬10度之间热带椰壳,采用HCHO-PSA对热带椰壳活性炭进行改性,改性生成的HCHO~(2+)具有特殊的超细微吸附中心,具有普通椰壳活性炭10倍以上的吸附性能,能在0_2—HCHO混合气中,有效吸附空气中的甲醛(HCHO)、TVOC、苯系物、氨气及氡等有害气体,吸附量达10000mg/g以上,实现对室内空气的遴选和整体空间环境的改善。

活性炭吸附法是利用多孔性的活性炭,使水中一种或多种物质被吸附在活性炭表面而去除的方法,去除对象包括溶解性的有机物质、合成洗涤剂、微生物、病毒和一定量的重金属,并能够脱色、除臭。活性炭、磺化煤、沸石、焦炭等都是水处理常用的吸附剂,活性炭经过活化后碳晶格形成形状和大小不一的发达细孔,大大增加比表面积,提高吸附能力。活性炭的细孔有效半径一般为1-10000nm,小孔半径在2nm以下,过渡孔半径一般为2-100nm,大孔半径为100-10000nm。小孔容积一般为0.15-0.90mL/g,过渡孔面积一般为0.02-0.10mL/g;大孔容积一般为0.2-0.5mL/g。

活性炭吸附类型包括物理吸附、化学吸附和离子交流吸附。物理吸附是吸附剂和吸附质(溶质)通过分子力进行的吸附,吸附热较小,物理吸附不需求活化能,在低温条件下即可进行。化学吸附是吸附剂和吸附质(溶质)之间通过化学反应形成的化学键,吸附热较大,化学吸附是一种选择性吸附。离子交流吸附是一种物质的离子因为静电引力集聚在吸附剂外表的带电点上,在吸附过程中,伴随着等量离子的交流,即每吸附一个吸附质(溶质)的离子,吸附剂同时要放出一个等量的离子,即离子交流。

水处理用活性炭吸附装置主要有固定床、移动床和流动床三种形式。固定床可以一个塔或几个塔并联或串联,操作可间歇或切换作用,为防止装置滤层的阻塞,要定期反冲洗,在活性炭上部设置表面冲洗设备。移动床固液两相吸附时,一般吸附速度较慢,采用固定床一般要有较高的活性炭层,吸附带较长,而在移动床吸附塔内,吸附已经饱和的活性炭间歇地从塔底部取出,每天1~2次,或每星期一次。流化床目前使用较少,由于流化床内活性炭粒径较小,在塔内上层的活性炭与从塔底进入的水充分搅动,使炭与水接触的表面积增大,因此可以用少量的炭处理较多的水,不需反冲洗,预处理要求低,可以连续运转。

活性炭的功效包括去毒净氧、改善整体环境质量。它能迅速分辨出空气中的TVOC和甲醛、苯系物、氨气及氡等有害气体,利用活性炭的物理性质和化学性质的结合针对性的对其吸附,并释放出有利于人体的益氧因子,达到去毒除味、净化室内整体空气的作用。中邦(ZoBon)椰壳活性炭在杀菌去味的同时,源源不断的散发出活化因子,24小时调节室内空气质量和湿度指数,维持适合人体的最佳室温,创造健康、环保的生活空间。

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