一、活性炭的性质由于吸附现象发生在吸附剂表面上,所以吸附剂的比表面积是影响吸附的重要因素之一,比表面积越大,吸附性能越好。 由于吸附过程可看成三个阶段,内分散对吸附速度影响较大,所以活性炭的微孔散布是影响吸附的另一重要因素。 此外活性炭的表面化学性质、很 性及所带电荷,也影响吸附的作用。用于水处理的活性炭应有三项要求:吸附容量大、吸附速度快、机械强度好。活性炭的吸附容量附其他外界条件外,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散布有关,水处理用的活性炭,要求过渡孔(半20~1000A)较为兴旺,有利于吸附质向微细孔中分散。活性炭的粒度越小吸附速度越快,但水头丢失要变大,一般在8~30目规模较宜,活性炭的机械耐磨强度,直接影响活性炭的使用寿命。
二、吸附质(溶质或污染物)的性质同一种活性炭对于不同污染物的吸附才能有很大差别。
(一)溶解度对同一族物质的溶解度随链的加长而下降,而吸附容量随同系物的系列上升或分子量的增大而增加。溶解度越小,越易吸附。 如活性炭从水中吸附有机酸的次序是按甲酸--乙酸--丙酸--丁酸而增加。
(二)分子构造吸附质分子的巨细和化学结构对吸附也有较大的影响。由于吸附速度受内分散速度的影响,吸附质(溶质)分子的巨细与活性炭孔径巨细成一定份额,较利于吸附。在同系物中,分子大的较分子小的易吸附。不饱满键的有机物较饱满的易吸附。芳香族的有机物较脂肪族的有机物易于吸附。
(三)活性炭基本能够看成是一种非很 性的吸附剂,对水中非很 性物质的吸附才能大于很 性物质。
(四)吸附制裁(溶质)吸附质的浓度在一定规模时,跟着浓度增高,吸附容量增大。因而吸附质(溶质)的浓度改变,活性炭对该种吸附质(溶质)的吸附容量也改变。
三、溶液pH的影响
溶液pH值对吸附的影响,要与活性炭和吸附质(溶质)的影响归纳考虑。溶液pH值操控了酸性或碱性化合物的离解度,当pH值到达某个规模时,这些化合物就要离解,影响对这些化合物的吸附。溶液的pH值还会影响吸附质(溶质)的溶解度,以及影响胶体物质吸附质(溶质)的带电状况。由于活性炭能吸附水中氢、氧离子,因而影响对其他离子的吸附。 活性炭从水中吸附有机污染物质的作用,一般随溶液pH值的增加而下降,pH值高于9.0时,不易吸附,pH值越低时作用越好。在实际使用中,通过试验确认较佳pH值规模。
四、溶液温度的影响 由于液相吸附时吸附热较小,所以溶液温度的影响较小。吸附是放热反应。吸附热,即活性炭吸附单位重量的吸附质(溶质)放出的总热量,以KJ/mol为单位。吸附热越大,温度对吸附的影响越大。另一方面,温度对物质的溶解度有影响,因而对吸附也有影响。用活性炭处理水时,温度对吸附的影响不显著。
五、多组分吸附质共存的影响 使用吸附法处理水时,一般水中不是单一的污染物质,而是多组分污染物的混合物。在吸附时,它们之间能够共吸附,互相促进或互相干扰。一般状况下,多组分吸附时分别的吸附容量比单组分吸附时低。
六、吸附操作条件 由于活性炭液相吸附时,外分散(液膜分散)速度对吸附有影响,所以吸附设备的型式、接触时间(通水速度)等对吸附作用都有影响。
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