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净水活性炭吸附性能分析
发布时间:18-11-30 浏览:
净水活性炭吸附性能分析
    吸附容量大,吸附性能好是净水活性炭的首要特点,活性炭具有像石墨晶粒却无规则地排列的微晶,在活化过程中微晶间产生了形状不同、大小不一的孔隙。按IUPAC方法分:微孔小于1.0nm、中孔1~25nm、大孔大于25nm。净水活性炭微孔的孔隙容积一般只有0.25~0.9Ml/g,孔隙数量约为1020个/g,全部微孔比表面积约为500~1500㎡/g,也有称高达3500~5000㎡/g的。这些孔隙特别是微孔提供了巨大的表面积。

    净水活性炭几乎95%以上的表面积都在微孔中,也就是说微孔是决定活性炭吸附性能高低的重要因素。中孔的孔隙容积一般约为0.02~1.0mL/g,比表面积高可达几百平米,能为吸附物提供进入微孔的通道,又能直接吸附较大的分子。大孔的孔隙容积一般约为0.2-0.5mL/g,比表面积约0.5~2㎡/g,其作用一是使吸附质分子快速深入活性炭内部较小的孔隙中去;二是作为催化剂载体,作为催化剂载体时,催化剂只有少量沉淀在微孔内,大都沉淀在大孔和中孔之中。

    影响净水活性炭吸附的原因较多,由于活性炭水处理所涉及的吸附过程和作用原理比较复杂,主要有活性炭的性质、水中污染物的性质、活性炭净水过程原理以及选择的运行操作条件等有关。
    1、活性炭的性质,净水活性炭的三项要求:吸附容量大、吸附速度快、机械强度好。净水活性炭的吸附容量除其他外界条件外,主要与活性炭比表面积有关,比表面积大,微孔数量多,可吸附在细孔壁上的吸附质就多。吸附速度主要与粒度及细孔分布有关,净水活性炭要求过渡孔(半径2.0~100nm)较为发达,有利于吸附质向微细孔中扩散。净水活性炭的粒度越小吸附速度越快,但水头损失要增大,一般在8~30目范围较宜。活性炭的机械耐磨强度,直接影响活性炭的使用寿命。
    2、吸附质(溶质或污染物)性质同一种活性炭对于不同污染物的吸附能力有很大差别。
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