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活性炭的吸附过程详细说明(图文)

活性炭吸附

吸附是一个过程,用于从水中除去水溶性物质的固体。 在这个过程中,活性炭的固体。 激活的碳产生的,具体地,以达到一个非常大的内表面(在500 - 1500米2 /克)。 这个大的内表面,使活性炭吸附的理想。 活性炭两个变化:粉末活性炭(PAC)和颗粒活性炭(GAC)。 主要是用于在水处理中的GAC的版本,它可以吸附的水溶性物质如下:

数据活性炭

  • 吸附的有机的,非极性的物质,例如:
    • 矿物油
    • 苯系物
    • 聚芳香族碳氢化合物(PACS)
    • (氯化物)苯酚
  • 吸附卤化物质:我,溴,氯,H连接F
  • 气味
  • 味道
  • 酵母菌
  • 各种发酵产品
  • 非极性物质(这是不溶于水的物质)

活性炭不同进程中的实施例:
  • 地面水质净化
  • 除氯工艺用水
  • 游泳池水净化
  • 抛光处理后的污水
过程描述:

水被泵在一列中,其中含有活性炭,这种水通过排水系统离开列。 活性炭柱的活性依赖于温度和性质的物质。 水经过柱不断,这给出了一个物质积累在过滤器中。 出于这个原因,过滤器需要定期更换。 一个用过滤方式不同,可再生颗粒活性炭可以再生,很容易被氧化的有机物。 活性炭的效率降低10 - 28%1)。 活性炭的一小部分在再生过程中被破坏,必须进行更换。 如果你的工作与一系列不同的列,你可以保证你不会有一个总用尽净化系统。

吸附的说明:

气相或液相中的分子将在一个物理的方式连接到一个表面,在这种情况下,表面上是从活性炭。 吸附过程中发生的三个步骤:

  • 微距运输:通过宏活性炭(大孔> 50nm的孔体系中的有机材料的运动)
  • 微运输:通过的活性炭(微孔径<2nm的内消旋 - 孔隙2-50nm的中孔隙和微孔系统的有机物质的运动)
  • 的吸附:内消旋气孔和微孔隙的活性炭活性炭的表面上附着的有机材料的物理

吸附的活​​性水平是基于中的水,它的温度和极性物质的物质的浓度。 甲极性物质(这是很好的易溶于水的物质)不能或严重的活性炭吸附除去,可以完全除去非极性物质的活性炭吸附。 每一种都有自己的碳吸附等温线(见图1),并在水处理业务等温线符合Freundlich的功能​​是肯定的。
Freundlich吸附的功能:
X / M =每克活性炭的吸附物质
CE =浓度差(前后)
KF,N =特定的常量

从活性炭(参见图2)中的第二条曲线显示了一个过滤器的排气。 通常情况下,我们将紫外线消毒单位后的活性炭柱。

吸附和吸收之间的区别是什么?

当一种物质的表面附着的被称为吸附,这种情况下,该物质是附着活性炭的内表面。 当一种物质被吸收在不同的介质中,它被称为吸收。 当气体被采取的溶液中,它被称为吸收。

勒布朗:的
图1给出了一个特定的活性炭的吸附等温线。 在水平轴线上,你可以找到它的浓度和在垂直轴上,你可以找到必要量的碳。 您可以使用这种数字来优化你列。

图2告诉你列在使用过程中用尽。 点C3列开始打破槽和附近C4列未净化了。 点C3和C4之间,你需要重新列。

在水中的活性炭的性能的影响因素:

  • 不同的化合物被删除。 更好地吸收具有高的分子量,溶解度低的化合物。
  • 的化合物的浓度被删除。 的浓度越高,较高的碳消耗量。
  • 其他有机化合物的存在,将争夺可用吸附网站。
  • 废物流的pH值。 例如,更好地除去酸性化合物在较低的pH值。

根据这一点,我们可以分类的概率被有效地吸附活性炭水的一些化学物质:

1 -具有非常高的概率被活性炭吸附的化学物质:

2,4-D的

Deisopropyltatrazine

利谷隆

甲草胺

Desethylatrazine

马拉硫磷

奥尔德林

内吸磷-O

MCPA

二正丁酯

MECOPROP

莠去津

1,2 - 二氯苯

Metazachlor

谷硫磷,乙基

1,3 - 二氯苯

2 - 甲基苯胺

达松

1,4 - 二氯苯

甲基萘

Biphenil

2,4 - Dichlorocresol的

2 - 甲基丁烷

2,2 - 联吡啶

2,5 - 二氯

灭草隆

邻苯二甲酸二(2 - 乙基己基)酯

3,6 - 二氯

除草定

2,4 - 二氯苯氧基

硝基苯

一溴二氯甲烷

狄氏剂

硝基酚

对溴苯酚

邻苯二甲酸二乙酯

邻硝基酚

丁苯

2,4 - Dinitrocresol的

对硝基苯酚

钙Hypochloryte的

2,4 - 二硝基甲苯

臭氧

呋喃丹

2,6 - 二硝基甲苯

对硫磷

敌草隆

五氯酚

二氧化氯

硫丹

扑灭津

氯苯

异狄氏剂

西玛

4 - 氯-2 - 硝基甲苯

乙苯

特丁

2 - 氯酚

Hezachlorobenzene

四氯乙烯

氯甲苯

Hezachlorobutadiene

绿草

正己烷

1,3,5 - 三甲基苯

间甲酚

Isodrin

间二甲苯

氰草津

异辛烷

邻二甲苯

环己

异丙

对二甲苯

滴滴涕

林丹

2,4 - 二甲基苯酚

2 -以较高的概率被吸附的活性炭吸附的化学物质:

苯胺

二溴-3 - 氯丙烷

1 - 戊醇

二溴

苯酚

苄醇

1,1 - 二氯乙烯

苯丙氨酸

苯甲酸

顺式-1,2 - 二氯乙烯

邻苯二甲酸

双(2 - 氯乙基)醚

反式-1,2 - 二氯乙烯

苯乙烯

一溴二氯甲烷

1,2 - 二氯丙烷

1,1,2,2 - 四氯乙烷

溴甲烷

乙烯

甲苯

四氯化碳

对苯二酚

1,1,1 - 三氯乙烷

1 - 氯丙烷

甲基异丁基酮

三氯乙烯

绿麦隆

4 - 甲基苯胺

醋酸乙烯

3 -化学品与温和的概率被吸附的活性炭*:

醋酸

乐果

蛋氨酸

丙烯酰胺

乙酸乙酯

甲基叔丁基醚

氯乙烷

乙醚

甲基乙基酮

氯仿

11氟里昂

吡啶

1,1 - 二氯乙烷

氟利昂113

1,1,2 - 三氯乙烷

1,2 - 二氯乙烷

氟利昂12

氯乙烯

1,3 - 二氯丙烯

草甘膦

 

Dikegulac

Imazypur

 

*(对于这样的化学品活性炭是在某些情况下,唯一有效的)。

4 -化工用活性炭吸附是不可能有效  然而,它可能在某些情况下,如为低流量或浓度是可行的:

丙酮

二氯甲烷

乙腈

1 - 丙醇的

丙烯腈

二甲基甲酰胺

丙烯

1,4 - 二氧杂环己烷

四氢呋喃

异丙醇

尿素

氯甲烷

 

因素影响活性炭空气中的表现:

  • 要删除的类型的化合物:在一般化合物与一种高分子量的,蒸气压较低/较高的沸点和高折射率更好地吸附。
  • 浓度:浓度越高,较高的碳消耗量。
  • 温度:温度越低,更好的吸附能力。
  • 压力:压力越高,更好的吸附能力。
  • 湿度:湿度降低,更好的吸附能力。

如果你想知道,如果某种化学物质可以有效去除空气活性炭,请与我们联系