影響活性炭吸附的因素有以下幾個(gè)方面。
(1) 活性炭性質(zhì) 活性炭的物理及化學(xué)性質(zhì)決定其吸附效果,而活性炭的性質(zhì)又與活性炭制造時(shí)使用的原料加工方法及活化條件有關(guān)。用于水處理技術(shù)的活性炭應(yīng)有3項(xiàng)要求: 吸附容量大、吸附速度快及機(jī)械強(qiáng)度好?;钚蕴康奈饺萘砍渌饨? 王要與活性炭的比表面積有關(guān),比表面積大,說明細(xì)孔數(shù)量多,可吸附在細(xì)孔壁仁的吸附質(zhì)就多吸附速度主要與粒度及細(xì)孔分布有關(guān),對(duì)于水處理用的活性炭,要求中孔(過渡孔)直徑20-1000Å較為發(fā)達(dá),有利于吸附質(zhì)向細(xì)孔中擴(kuò)散,活性炭粒度越細(xì),吸附速度越快,但水頭損失要增加,一般在8-30目范圍較宜?;钚蕴康臋C(jī)械耐磨強(qiáng)度,直接影響活性炭的使用壽命。
(2) 吸附質(zhì)的性質(zhì)及濃度 活性炭性能吸附溶質(zhì)的量與溶質(zhì)在溶劑中溶解度有關(guān),如活性炭價(jià)格從水中吸附有機(jī)酸的次序是按甲酸、乙酸、丙酸、丁酸次序增加。溶解度越小,活性炭越易吸附,有機(jī)物在水中溶解度隨分子鏈增加而減小,而吸附容量是隨相對(duì)分子質(zhì)量增加而增加。
活性炭是非極性的吸附劑,可以在極性溶液中吸附非極性或極性小的溶質(zhì)。
活性炭處理廢水時(shí),對(duì)芳香族化合物的吸附效果較脂肪族化合物好; 不飽和鏈有機(jī)物較飽和鏈有機(jī)物好;在同系統(tǒng)中,活性炭吸附大分子有機(jī)物較小分子有機(jī)物好。
(3) 溶液pH儀表值的影響 由于活性炭能吸附水中H+ , OH- ,因此影響對(duì)其他離子的吸附,因pH值控制某些化合物的離解度和溶解度。不同溶質(zhì)吸附的pH控制器值應(yīng)通過實(shí)驗(yàn)來確定,一般情況下pH值高時(shí),吸附效果就差。
(4) 溫度的影響 吸附劑吸附單位質(zhì)量吸附質(zhì)放出的總熱量稱為吸附熱。吸附熱越大,則溫度對(duì)吸附的影響越大。對(duì)于液相吸附,在水處理時(shí)主要為物理吸附,吸附熱較小。溫度變化對(duì)吸附容量影響較小,對(duì)有些溶質(zhì),溫度高時(shí),溶解度變大,對(duì)吸附不利。
(5) 多組分溶質(zhì)的共存 活性炭使用通常不是吸附單一品種污染物,往往是多種污染物同時(shí)存在于液相中。由于性質(zhì)不同,它們可以互相促進(jìn),干擾或互不干擾?;钚蕴繉?duì)混合溶質(zhì)的吸附較純?nèi)苜|(zhì)的吸附為差,當(dāng)溶液中存在其他溶質(zhì)時(shí),會(huì)導(dǎo)致另一種溶質(zhì)的吸附很快穿透。但有時(shí)活性炭對(duì)混合溶質(zhì)的總吸附效果較單一組分要高。
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