活性炭
凈水活性炭
簡介
凈水活性炭一般為柱狀顆粒,比表面積大,微孔發(fā)達(dá),機械強度高,吸附速度快,凈化度高,不易脫粉,使用壽命長。凈水活性炭可廣泛用于化工、電子、醫(yī)藥、印染、食品及生活用水、工業(yè)用水、溶液過濾、吸附凈化、除雜,也可用于工業(yè)廢水深度凈化??捎行Сコ粑?、氯、氰及多種重金屬離子等有害物質(zhì)和脫色
凈水系列活性炭多選用椰子殼為原料,采用先進(jìn)的生產(chǎn)工藝精制加工而成,產(chǎn)品具有孔隙結(jié)構(gòu)發(fā)達(dá),強度高,雜質(zhì)含量低,顆粒度適當(dāng),阻力小,易于再生等優(yōu)點。對水質(zhì)凈化有極好的效果,它不但能除去異臭異味,提高水的純凈度。對水中各種雜質(zhì)如氯、酚、砷、鉛、氰化物、農(nóng)藥等有害物質(zhì)也有很高的去除率??蓮V泛用于裝填各類大、中、小型凈水器。
主要用于城市生活飲用水、純凈水、蒸餾水、超純水等制造設(shè)備的填裝、脫氯、降油凈化及各種工業(yè)污水深度凈化處理。
表面積
凈水椰殼活性炭活性炭產(chǎn)生吸附性的原因就是因為它有發(fā)達(dá)的孔隙結(jié)構(gòu),就象我們所見到的海綿一樣,在同等重量的條件下,海綿比其他物體能吸收更多的水,原因也是因為它具有發(fā)達(dá)的孔隙結(jié)構(gòu)活性炭孔隙發(fā)達(dá)的程度是難以想象的,若取1克活性炭,將里面所有的孔壁都展開成一個平面,這個面積將達(dá)到1000平方米(既比表面積為1000 m2/ g)!所以效果越好的活性炭相比同體積下重量越輕就是這個原因。
活性炭成分
活性炭材料是經(jīng)過加工處理所得的無定形碳,具有很大的比表面積,對氣體、溶液中的無機或有機物質(zhì)及膠體顆粒等都有良好的吸附能力?;钚蕴坎牧现饕ɑ钚蕴浚ˋctivated Carbon , A C )和活性炭纖維(Activated Carbon Fibers, ACF )等?;钚蕴坎牧献鳛橐环N性能優(yōu)良的吸附劑,主要是由于其具有獨特的吸附表面結(jié)構(gòu)特性和表面化學(xué)性能所決定的。活性炭材料的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,機械強度高,耐酸、耐堿、耐熱,不溶于水與有機溶劑,可以再生使用,已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于化工、環(huán)保、食品加工、冶金、藥物精制、軍事化學(xué)防護等各個領(lǐng)域 。目前,改性活性炭材料被廣泛用于污水處理、大氣污染防治等領(lǐng)域,在治理環(huán)境污染方面越來越顯示出其誘人的美好前景。
吸附原理
用活性炭濾料吸附法凈化水就是利用其多孔性固體表面,吸附去除水中的有機物或有毒物質(zhì),使水得到凈化。研究表明,活性炭對分子量500-1000范圍內(nèi)的有機物具有較強的吸附能力。活性炭對有機物的吸附受其孔徑分布和有機物特性的影響,主要是受有機物的極性和分子大小的影響。同樣大小的有機物,溶解度越大、親水性越強,活性炭對它的吸附性越差,反之,對溶解度小,親水性差、極性弱的有機物如苯類化合物、酚類化合物等具有較強的吸附能力。凈水活性炭一般用于水質(zhì)凈化,去除異臭異味,去除水中重金屬和菌落,提高水質(zhì)質(zhì)量,是自來水、純凈水、高純水處理的理想材料。也可用于污水的深度凈化處理。
影響因素
1、活性炭的性質(zhì): 由于吸附現(xiàn)象發(fā)生在活性炭表面上,所以活性炭的比表面積是影響吸附的重要因素之一,比表面積越大,吸附性能越好。 同時,因為吸附過程分成三個階段,內(nèi)擴散對吸附速度影響較大,所以活性炭的微孔分布是影響吸附的另一重要因素。此外活性炭的表面化學(xué)性質(zhì)、極性及所帶電荷,也影響吸附的效果。 因此,對用于水處理的活性炭有三項要求:吸附容量大、吸附速度快、機械強度好。活性炭的吸附容量除其他外界條件外,主要與活性炭比表面積有關(guān),比表面積大,微孔數(shù)量多,可吸附在細(xì)孔壁上的吸附質(zhì)就多。吸附速度主要與粒度及細(xì)孔分布有關(guān),水處理用的活性炭,要求過渡孔(半徑20~1000A)較為發(fā)達(dá),有利于吸附質(zhì)向微細(xì)孔中擴散?;钚蕴康牧6仍叫∥剿俣仍娇?,一般在8~30目范圍較宜,活性炭的機械耐磨強度,直接影響活性炭的使用壽命。
2、溶質(zhì)或污染物的性質(zhì) 同一種活性炭對于不同污染物的吸附能力有很大差別。 (1)溶解度 對同一族有機污染物質(zhì)的溶解度隨鏈的加長而降低,而吸附容量隨同系有機污染物質(zhì)的系列上升或分子量的增大而增加。溶解度越小,越易吸附。 如活性炭從水中吸附有機酸的次序是按甲酸--乙酸--丙酸--丁酸而增加。 (2) 有機污染物質(zhì)分子構(gòu)造和吸附質(zhì)分子的大小和化學(xué)結(jié)構(gòu)對吸附也有較大的影響。因為吸附速度受內(nèi)擴散速度的影響,有機污染物質(zhì)分子的大小與活性炭孔徑大小成一定比例,最利于吸附。在同系有機污染物質(zhì)中,分子大的較分子小的易吸附。不飽和鍵的有機物較飽和的易吸附。芳香族的有機物較脂肪族的有機物易于吸附。 (3)極性活性炭基本可以看成是一種非極性的吸附劑,對水中非極性有機污染物質(zhì)的吸附能力大于極性有機污染物質(zhì)物質(zhì)。 (4) 有機污染物質(zhì)的濃度在一定范圍時,隨著濃度增高,吸附容量增大。因此有機污染物質(zhì)的濃度變化,活性炭對該種有機污染物質(zhì)的吸附容量也變化。