碳吸附水处理吸附是如何工作的

活性炭是一种低级的石墨,物质用于铅笔了。它不同于石墨通过一个随机的不完美的结构是高度多孔的广泛从可见的裂缝和裂缝孔隙大小分子维度。碳石墨结构给出了非常大的表面积,使得碳吸附广泛的化合物。活性炭的表面大于1000 m2 / g。这意味着5 g的活性炭可以有一个足球场的面积。吸附是一个过程,液态或气态分子集中在固体表面,在这种情况下活性炭。这不同于吸收,分子是由一个液体或气体。活性炭可以由许多物质含有高碳含量如煤、木头和椰子壳。原材料有非常大的影响的特点和性能的活性炭。

激活是指碳的吸附性能的发展。原料煤和木炭等有一定的吸附能力,但这是极大地增强了通过激活过程。有三种主要形式的活性炭。

•颗粒活性炭(GAC)——不规则形状的颗粒大小从0.2到5毫米。这种类型是用于液体和气体的应用。

•粉末活性炭(PAC) -碳粉的主要尺寸小于0.18毫米(合80网)。这些是主要用于液相应用和烟气处理。

•颗粒状活性炭-挤压和圆柱的直径从0.8到5毫米。这些主要用于气相的应用程序,因为他们压降较低,机械强度高

活性炭也可以在特殊的形式如布和纤维。活性炭布(ACC)代表一个家庭的激活碳布形式。这些产品基本上是独特的在几个重要的方面与传统的活性炭和其他形式过滤介质把小颗粒活性炭。在1970年初的ACC产品开发

类似传统的活性炭产品,100%的活性炭。这给产品相同的高吸附能力的有机化合物和其他有气味的气体更传统,pelletised、颗粒和粉末活性炭的形式。与传统形式的激活碳,ACC产品可以通过一系列化学浸渍增强化学吸收作用的能力选择气体。被构造的成捆的活性炭纤维和纤维纺织形式,ACC的几种重要的优势。这些纤维的直径大约是20毫米,所以ACC的动力学相似产品的齿碳粒子。气体和液体可以通过织物和加速流动吸附动力学意味着ACC可以保留的优点与深层过滤床传质区域。更快的吸附率意味着更小的吸附设备和20倍更少的碳。

吸附是一个过程分子表面集中的地方活性炭。吸附是由伦敦色散力,一种存在分子间的范德华力。力行为类似于行星之间的引力。伦敦色散力是极短的范围,因此敏感碳表面和吸附分子之间的距离也添加剂,即吸附力是所有的原子之间的相互作用的总和。这些力量的短程和添加剂性质导致活性炭有物理吸附力最强的人类的任何材料。在某种程度上所有的化合物都能吸附的。在实践中,主要的活性炭用于吸附有机化合物以及一些较大的分子量无机化合物如碘和汞。一般来说,一个复合吸附力的增加:(1)分子量增加,(2)更多的双键或等官能团卤素化合物和(3)增加分子的极化率。这是有关分子的电子云。参见图6。最常见的制造过程是高温蒸汽活化虽然也可以制造活性炭的化学物质。随着原料,激活过程有一个非常大的影响的特点和活性炭的性能。图7说明了颗粒的生产

气相吸附——这是一个凝聚的过程,吸附力凝结体相的分子毛孔内的活性炭。吸附的驱动力是分压的比值和化合物的蒸汽压力。

液相吸附,被吸附的分子从体相的毛孔半流质的状态。吸附的驱动力是浓度的比值溶解度的化合物。

重新激活,通常非现场

#官能团-树脂的分子结构,使其必须包含一个大孔型组织与酸或基本的激进分子。这些激进分子分类的基础离子交换剂分为两类:(1)阳离子交换器,分子中含有酸自由基的HS03或HCO类型能够修复矿物或有机阳离子与氢离子H +和交换;(2)阴离子交换剂,包含基本的激进分子(例如,类型的胺功能NH2)能够解决无机或有机阴离子和交换他们的氢氧离子哦”协调配债券。这些激进分子的存在使阳离子交换剂吸收酸的形式H-R和阴离子交换剂的基础形式OH-R再生。原位再生。这是最可能的气相液相和一些应用程序。

也可能被替换为新的碳和处置最疲惫的碳吸附器压力容器建造在碳钢、不锈钢或塑料。大型系统饮用水通常在混凝土建造。在某些情况下,一个移动的或脉冲床吸附器是用来优化使用颗粒状活性炭。

吸附系统的设计的主要因素是:(1)碳消费——所需的碳将液体或气体,通常表示液体治疗的单位;和(2)接触时间——固定流量,接触时间成正比的碳和量的主要因素影响吸附系统和资本成本的大小。与粉末活性炭,在大多数情况下,碳是给进入液体,混合,然后通过过滤过程。在某些情况下,两个或两个以上的混合步骤被用来优化碳粉的使用。粉末活性炭用于广泛的液相气相应用程序和一些特定的应用,如垃圾焚烧厂烟气处理和地方保税等过滤织物对人员的保护。

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