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  吸附法的原理  
 

主要用以脱除水中微量污染物,应用范围包括脱色、除臭味、脱除重金属、各种溶解性有机物、放射性元素等。在处理流程中,吸附法可作为离子交换、膜分离等方法的预处理,以去除有机物、胶体物及余氯等;也可以作为二级处理后的深度处理手段,以保证回用水的质量。

利用多孔性固体吸附剂,使水中一种或多种物质被吸附在固体表面上,从而予以回收或去除的方法称为吸附法。被吸附的物质称为吸附质。当废水与吸附剂充分接触后,一方面吸附质被吸附剂吸附,另一方面,一部分已被吸附的吸附质因热运动的结果而脱离吸附剂表面,又回到液相中去,前者称为吸附过程,后者称为解吸过程。当吸附速度和解吸速度相等时,即达到吸附平衡。

目前在工业废水处理中应用的吸附剂有:活性炭、粉煤灰、活化煤、白土、硅藻土、活性氧化铝、焦炭、树脂、炉渣、木屑、腐殖酸等。

活性炭是一种非极性吸附剂。外观为暗黑色,有粒状和粉状两种,目前工业上大量采用的是粒状活性炭、活性炭主要成分除碳以外,还含有少量的氧、氢、硫等元素,以及水分、灰分。它具有良好的吸附性能和稳定的化学性质,可以耐强酸、强碱,能经受水浸、高温、高压作用,不易破碎。

活性炭种类很多,可以根据原料、活化方法、形状及用途来分类和选择。

与其他吸附剂相比,活性炭具有巨大的比表面积和特别发达的微孔。通常活性炭的比表面积高达500~1700m2/g,这是活性炭吸附能力强,吸附容量大的主要原因。当然,比表面积相同的炭,对同一物质的吸附容量有时也不同,这与活性炭的内孔结构和分布以及表面化学性质有关。活性炭的吸附以物理吸附为主,但由于表面氧化物的存在,也进行一些化学选择性吸附。如果在活性炭中渗入一些具有催化作用的金属离子可以改善处理效果。

活性炭是目前水处理中普遍采用的吸附剂。其中粒状炭因工艺简单,操作方便,用量最大。国外使用的粒状炭多为煤质货果壳质无定型炭,国内都用柱状煤质炭。

 
 

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