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影响活性炭吸附的主要因素有哪些?

2022-12-09

  因为活性炭污水处理所涉及到的吸附全过程与作用基本原理比较复杂,因而影响要素也比较多,主要包括活性炭的特性、水里污染物特性、活性炭处理全过程基本原理及其所选择的运行技术参数与实际操作要求等。

  (1)活性炭的特性

  用以污水处理的活性炭应该有三项规定:吸附容量大、吸附速度更快、冲击韧性好。

  活性炭的吸附容量除别的外部标准外,关键与活性炭比表面相关,比表面积,微孔板数量大,可吸附在微小细孔内壁的吸附质就会多。吸附速率关键与粒径及微小细孔遍布相关,污水处理使用的活性炭,规定过渡孔(半经2.0~100mm)比较比较发达,有益于吸附质向细小孔内蔓延。

  (2)吸附质(溶质或污染物质)特性

  同一种活性炭针对不同污染物吸附水平有非常大的区别。

  ①溶解性:对同一族物质溶解性随链延长而减少,而吸附容量随同系物的一系列升高或相对分子质量的扩大而变化。溶解性越低,越易吸附,如活性炭从水里吸附有机物的顺序是按照苯甲酸→乙酸→己酸→苯丙酸而变化。

活性炭

  ②分子大小与化学结构式:吸附质分子的大小和化学结构式对吸附也有非常大的影响。由于吸附速率受内扩散速度影响,吸附质(溶质)分子的大小与活性炭直径尺寸成一定比例,最有利于吸附。

  ③正负极:活性炭基本上可以当做是一种非极性的吸附剂,对水里非极性物质的吸附水平超过极性物质。

  ④吸附质浓度值:吸附质浓度值在一定范畴时,伴随着浓度值提高,吸附容量扩大。因而吸附质(溶质)的浓度值转变,活性炭对这种吸附质(溶质)的吸附容量也转变。

  (3)水溶液pH

  溶剂pH值对吸附的影响,要和活性炭和吸附质(溶质)的影响充分考虑。溶剂pH值控制住了酸碱性或偏碱化合物电离度度,当pH值做到某一区域时,这种化学物质就需要电离度,影响对这种化合物吸附。

  (4)水溶液温度

  由于高效液相吸附时,吸附热比较小,因此水溶液温度的影响比较小。吸附是化学反应,吸附热越多,温度对吸附的影响越多。另一方面,温度对物质溶解性有影响,所以对吸附也是有影响。

  (5)多组分吸附质并存

  运用吸附法解决水时,一般水里并不是单一的环境污染化学物质,反而是多组分污染物混合物质。在吸附时,二者之间能够共吸附,共同提高或相互之间影响。一般情况下,多组分吸附时吸附容量比双组分吸附时低。

  (6)吸附实际操作标准

  由于活性炭高效液相吸附时,扩散(附面层蔓延)速率对吸附有影响,因此吸附装置形式、接触时间(试压速率)对吸附实际效果都是有影响。


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