吸附/活性炭

活性炭吸附

吸附是一种用固体从水中去除可溶性物质的过程。在这个过程中，活性炭是固体。激活碳是专门生产的，以实现非常大的内部表面(在500 - 1500米²/ g)。这个大的内表面使活性炭成为吸附的理想材料。活性炭有两种变体:粉末活性炭(PAC)和颗粒活性炭(GAC)。GAC版多用于水处理，它能吸附以下可溶性物质:

数据表活性炭

吸附有机、非极性物质，如:
- 矿物油
- BTEX
- 聚芳烃(PACs)
- (氯)苯酚
吸附卤化物质:I, Br, Cl, H en F
气味
味道
酵母
各种发酵产物
非极性物质(不溶于水的物质)

活性炭在不同工艺中的例子:

地下水净化
工艺用水的脱氯
游泳池水净化
经过处理的废水的抛光

过程描述:

水被泵入一个含有活性炭的柱中，这些水通过一个排水系统离开柱。活性炭柱的活性取决于温度和物质的性质。水不断地通过色谱柱，这使物质在过滤器中积累。因此，过滤器需要定期更换。一个用过的过滤器可以通过不同的方式再生，颗粒碳可以很容易地通过氧化有机物再生。活性炭的效率降低5 - 10% 1).一小部分活性炭在再生过程中被破坏，必须更换。如果你使用不同的柱串联工作，你可以保证你不会完全耗尽你的净化系统。

吸附描述:

来自气相或液相的分子会以物理的方式附着在一个表面上，在这种情况下，这个表面来自活性炭。吸附过程分为三步:

宏观输运:有机物质通过活性炭宏观孔隙系统(宏观孔隙>50nm)的运动
微输运:有机物质通过活性炭的中孔和微孔体系(微孔<2nm;meso-pore 2-50nm)
吸附:有机物质在活性炭的中孔和微孔中物理吸附在活性炭表面的现象

吸附活性的高低取决于水中物质的浓度、温度和物质的极性。极性物质(易溶于水的物质)不能被活性炭去除或去除效果很差，非极性物质则可以被活性炭完全去除。每种碳都有自己的吸附等温线(见图1)，在水处理行业中，这个等温线是由Freundlich函数确定的。
Freundlich的作用是:
X /m =每克活性炭吸附的物质
Ce =浓度差(前后)
Kf, n =特定常数

活性炭的第二条曲线(见图2)显示了过滤器的排气情况。通常我们在活性炭柱后面放置紫外线消毒装置。

吸附和吸收有什么区别??

当一种物质附着在一个表面上时叫做吸附，在这种情况下，物质附着在活性炭的内表面上。当一种物质在不同的介质中被吸收时，叫做吸收。当一种气体在溶液中被吸收时，叫做吸收。

图1给出了活性炭的吸附等温线。横轴上是浓度，纵轴上是必要的碳量。您可以使用这种数字来优化您的列。

来源图1:http://www.aapspharmscitech.org/scientificjournals/
pharmscitech / volume2issue1/056 / manuscript.htm

图2显示了使用you列期间的耗尽情况。C3点的柱开始破槽，C4点附近的柱不再净化。在C3点和C4点之间，你需要重新生成你的列。

来源图2:http://www.activated-carbon.com

影响活性炭在水中性能的因素:

要除去的化合物的类型。高分子量和低溶解度的化合物更容易被吸收。
要除去的化合物的浓度。浓度越高，碳消耗越高。
其他有机化合物的存在将竞争可用的吸附位点。
废水的pH值。例如，酸性化合物在较低的pH值下能被更好地去除。

据此，我们可以根据某些化学物质在水中被活性炭有效吸附的概率对其进行分类:

1.-含有非常高的概率被活性炭吸附的:被活性炭吸附的:

2,4 - d	Deisopropyltatrazine	利谷隆
草不绿	Desethylatrazine	马拉松
奥尔德林	Demeton-O	2甲4氯
蒽	Di-n-butylphthalate	丙酸
阿特拉津	1, 2-Dichlorobenzene	Metazachlor
Azinphos-ethyl	1, 3-Dichlorobenzene	2 -甲基benzenamine
灭草松	1, 4-Dichlorobenzene	甲基萘
Biphenil	2, 4-Dichlorocresol	2-Methylbutane
2, 2-Bipyridine	2, 5-Dichlorophenol	灭草隆
Bis (2-Ethylhexyl)邻苯二甲酸酯	3, 6-Dichlorophenol	Napthalene
除草定	2, 4-Dichlorophenoxy	硝基苯
Bromodichloromethane	狄氏剂	m-Nitrophenol
p-Bromophenol	Diethylphthalate	o-Nitrophenol
丁苯	2, 4-Dinitrocresol	p-Nitrophenol
钙Hypochloryte	2、硝基甲苯	臭氧
卡巴呋喃	2, 6-Dinitrotoluene	对硫磷
氯	敌草隆	五氯苯酚
二氧化氯	硫丹	扑灭津
氯苯	异狄氏剂	西玛津
4-Chloro-2-nitrotoluene	乙苯	去草净
2-Chlorophenol	Hezachlorobenzene	四氯乙烯
氯甲苯	Hezachlorobutadiene	Triclopyr
屈	己烷	1、3、5-Trimethylbenzene
间甲酚	Isodrin	间二甲苯
草净津	异辛烷	邻二甲苯
环己烷	Isoproturon	对二甲苯
滴滴涕	林丹	2, 4-Xylenol

2.-含有高概率被活性炭吸附的:被活性炭吸附的:

苯胺	Dibromo-3-chloropropane	1-Pentanol
苯	Dibromochloromethane	苯酚
苯甲醇	1, 1-Dichloroethylene	苯丙氨酸
苯甲酸	cis-1, 2 -二氯乙烯	o-Phthalic酸
Bis (2-chloroethyl)醚	trans-1, 2 -二氯乙烯	苯乙烯
Bromodichloromethane	1, 2-Dichloropropane	1, 1, 2, 2-Tetrachloroethane
三溴甲烷	乙烯	甲苯
四氯化碳	对苯二酚	1, 1, 1-Trichloroethane
1-Chloropropane	甲基异丁基酮	三氯乙烯
Chlorotoluron	4-Methylbenzenamine	醋酸乙烯酯

3.-含有温和的概率被活性炭吸附的:被活性炭吸附的*:

醋酸	乐果	甲硫氨酸
丙烯酰胺	乙酸乙酯	Methyl-tert-butyl醚
氯乙烷	乙醚	甲基乙基酮
氯仿	氟利昂11	吡啶
1, 1-Dichloroethane	氟利昂113	1, 1, 2-Trichloroethane
1、二氯乙烷	氟利昂12	氯乙烯
1, 3-Dichloropropene	草甘膦
Dikegulac	Imazypur