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活性炭对水中有机化学污染物的吸咐特性

发布时间:2020-03-06 浏览

活性炭对水中多种有机化学污染物,如:农药、染色剂、多环芳烃、药物等均具有良好的吸附作用。对有机物的吸附性能与其自身性质有关,与有机污染物性质以及外界环境也有关系。活性炭的表面积和孔径大小作为物理性质对有机物的吸附联合起作用,而其表面官能团的种类和数量也发挥了重要作用,有机物的性质,如:分子量大小、溶解性、极性等是决定活性炭吸附性能的因素。另外,外界温度、pH、其他有机物的竞争吸附、接触时间与方式,也影响着活性炭对有机物的吸附特性。

今天就请大家随波涛小编一起来讨论一下,活性炭对水中有机化学污染物的吸咐特性

活性炭是一种多孔吸附剂。按其原材料可分成煤质活性炭、木质活性炭、果壳活性炭等,按其形状可分成柱状活性炭、蜂窝状活性炭、粉状活性炭、颗粒状活性炭和化学纤维活性炭等。活性炭作为催化剂载体,被广泛运用于生活用水及废水处理过程中,但活性炭对水中有机化学污染物的吸附欠缺可选择性,非常容易饱和,实际效果并不理想。

经实践证明,有机物的分子量大小、溶解性、极性等性质,都会影响活性炭的吸附效果。活性炭对分子量小、溶解性小的非极性物质的吸附作用较强。活性炭对生物大分子的去除效果有限,而对低分子量的有机酸、中性化合物有很强的去除效果。活性炭对有机物的去除率随浓度增加而降低,原因是活性炭都有一定的活性位点,这些位点饱和之后就不再有吸附作用,但达到吸附平衡时的吸附量会随初始浓度增加而增加,因为较高的起始浓度会产生一种驱动力,能够减小被吸附物质在液相(水溶液)与固相(活性炭)之间的传质阻力。

有机物在活性炭上的吸附特性是多种因素共同作用的结果。提高活性炭的性质和改善吸附条件是提高活性炭吸附性能的有效方法。活性炭表面物理结构特性改性和化学性质改性能够使其具有更大的表面积、更多的孔径和特定的官能团,从而提高对有机污染物的吸附效果。

如今,活性炭的应用已从单一吸附转变为活性炭催化和多种工艺方法联合应用。活性炭作为环境科学中不可缺少的材料,必将有更广泛的研究和应用。

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