活性炭吸附原理【活性炭环保知识】

这是一种以活性炭为过滤材料的水过滤处理工艺。每克活性炭的表面积为500-1700m，真实比重为1.9-2.1。由于其多孔性，在过滤过程中可吸附各种液体中的细小物质。常用于水处理中的脱色、除臭、脱氯、去除有机物和重金属、去除合成洗涤剂、细菌、病毒、放射性等污染物，也常用于废水的三级处理。活性炭过滤器分为三种类型：固定床、移动床和移动床。固定床过滤速率一般为8-20mh。活性炭经高温蒸汽或热再生清洗再生，回收率可达80-94%

根据吸附过程中活性炭分子与污染物分子之间作用力的不同，可将吸附分为两类；物理和化学吸附&40；也称为活性吸附&41；。在吸附过程中，当活性炭分子与污染物分子之间的作用力为范德华力&40；或静电吸引&41；它被称为物理吸附；当活性炭分子和污染物分子之间的作用力是化学键时，称为化学吸附。物理吸附的吸附强度主要与活性炭的物理性质有关，而与活性炭的化学性质无关。由于范德华力较弱，对污染物分子的结构影响不大。这种力与分子间的内聚力相同，所以物理吸附可以比作缩合。物理吸附过程中污染物的化学性质保持不变

由于强化学键，对污染物分子结构有很大影响，因此化学吸附可视为一种化学反应，是污染物与活性炭之间化学作用的结果。化学吸附通常包括电子对共享或电子转移，而不是简单的微扰或弱极化。这是一个不可逆的化学反应过程。物理吸附和化学吸附的根本区别在于产生吸附键的力

吸附过程是污染物分子吸附到固体表面的过程，分子的自由能会降低。因此，吸附过程是一个放热过程，释放的热量称为污染物在固体表面的吸附热。由于物理吸附和化学吸附的作用力不同，它们在吸附热、吸附速率、吸附活化能、吸附温度、选择性、吸附层数和吸附光谱等方面表现出一定的差异

活性炭是一种用途广泛的工业吸附剂。它是以木炭、各种果壳、煤为原料，经过粉碎、筛分、催化剂活化、漂洗、干燥、物理、化学等一系列过程加工制造而成。自1900年问世以来，活性炭在应用过程中经历了两大事件。一是在20世纪20年代的世界大战中，它被用来制造防毒面具；第二，在20世纪40年代，数百家自来水厂用活性炭除臭。活性炭的吸附性能来源于其分子结构。活性炭中有许多小孔。如果将每克活性炭摊铺，内部孔隙可达到500~1700平方米。正是这种内部结构使活性炭具有优异的吸附能力并得到广泛应用活性炭经过高温活化和特殊的孔径调整技术处理，具有较大的比表面积和丰富的孔结构，与室内有害气体的分子大小相匹配。专用于吸附甲醛、苯系物、氨、氡、TVOC等几十种有害物质，以及所有对人体有害的气体和空气中的浮游细菌。具有吸收异味、除臭、除湿、防霉、杀菌、净化等综合功能。在吸附有害气体的同时，能杀灭霉菌、大肠杆菌、葡萄球菌、脓液等致病菌，抑制流行性病原体的传播，消除室内环境污染