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粉狀活性炭的微孔可以吸附低分子量的氣體和溶液中的小分子,但分子量較高的分子不能進(jìn)入微孔內(nèi); 中孔提供進(jìn)入微孔的通道,本身又能吸附分子量較高的物質(zhì);大孔則兼有提供通道和吸附的作用。
如果用活性炭吸附小分子物質(zhì),例如某些氣體(毒氣)和低分子量的有機(jī)物,可以使用微孔較多的產(chǎn)品; 但如果要吸附較大的分子,則要選用有較多中孔的產(chǎn)品。活性炭的孔隙的狀況,決定于所用的生產(chǎn)原料及其成分、和條件等粉狀活性炭產(chǎn)品的外形主要有粉狀和粒狀兩大類。
污水粉狀活性炭是非常微細(xì)的粉末,絕大部分可通過(guò)200目篩網(wǎng),大部分可通過(guò)325目篩網(wǎng),粉狀活性炭出廠價(jià),粉的尺寸在1~150μm之間(平均約40μm);通常,炭粉越幼細(xì),它對(duì)雜質(zhì)的吸附速度越大。故常將活性炭產(chǎn)品進(jìn)行高度的破碎和篩選,得到微細(xì)的粉末。粉狀炭的缺點(diǎn)是再生比較困難,通常不再生使用,故消耗量較大(近年也有研究將它再生)。



粉狀活性炭吸附水中雜質(zhì)的過(guò)程相當(dāng)繁雜,包括離子吸引力、分子作用力及化學(xué)雜和力等的共同作用,其中活性炭在加工過(guò)程中的差異也會(huì)導(dǎo)致其吸附力的不同。
粉狀活性炭吸附法是利用活性炭的多孔特性,使水中一種或多種雜質(zhì)被吸附在活性炭表面而去除的方法。如去除水中有機(jī)物、膠體粒子、微生物、余氯、嗅味等。
吸附是由快速擴(kuò)散與慢速擴(kuò)散的兩種速率形式所構(gòu)成,快速擴(kuò)散可在幾小時(shí)內(nèi)發(fā)揮超過(guò)60%至80%的吸附量,食用粉狀活性炭,是溶質(zhì)分子沿碳分子結(jié)構(gòu)中阻力較小的大孔擴(kuò)散的過(guò)程,當(dāng)溶質(zhì)分子進(jìn)入連于大孔的細(xì)孔中時(shí),由于其孔徑小所以受到很大阻力,從而造成擴(kuò)散緩慢。
粉狀活性炭其吸附量不但與比表面積有關(guān)聯(lián),且與細(xì)孔的孔徑結(jié)構(gòu)密不可分。大孔為溶質(zhì)分子提供擴(kuò)散渠道,使其進(jìn)入細(xì)孔從而達(dá)到吸附的目的,故對(duì)于溶質(zhì)分子的吸附力主要受大孔影響。水中所含的有機(jī)物不但有小分子,粉狀活性炭,且有各式各樣的大分子,細(xì)孔所占的面積超過(guò)表面積的95%,吸附量的多少取決于細(xì)孔。
因此,焦糖脫色粉狀活性炭,在生活污水的處理過(guò)程中,要選擇合適的活性炭來(lái)滿足不同吸附物的不同需求。溶質(zhì)分子的吸附主要是分子作用力,即范德華力起關(guān)鍵性作用。不同的活性炭孔洞直徑大小以及分布區(qū)域不同,所以品種不一樣的活性炭對(duì)不同的溶質(zhì)分子有不同的吸附能力。物理吸附與活性炭對(duì)溶質(zhì)的親合力、溶質(zhì)的溶解度、溶質(zhì)分子大小、活性炭的細(xì)孔分布、表面積等因素有關(guān)。




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