活性炭具有多孔性、吸附性、脫色性、催化特性、物化穩定性以及與生物的親和性等諸多特性。這些特性決定了活性炭能得到廣泛的應用,其中包括活性炭在水處理領域中的應用。
影響水處理炭性能的因素較多,僅就活性炭本身面言,主要是孔隙結構和表面化學基團,前者又是第一位。
近年來研究結果表明:①活性炭的孔容或表面積,并非全部有效,只有在孔隙直徑(D)大于吸附質分子直徑(d )到一定值時,其孔隙容積(或其對應的表面積)才是有效的。②活性炭孔容利用率是D/d比值的函數,隨D/d增大,孔容利用率降低,優化D/d比值范圍(有人提出1.7
根據活性炭具有吸附特性,將其用作吸附劑(氣相、液相),其應用領域大致分為精制( Pu-rification) ,捕集或回收(Collection or recovery)及分離(Fractionation or separation)。其中精制過程只限丁使用在吸附脫除不要的或有害組分的場合;捕集或回收過程旨在吸附某些有價值的組分,解吸是吸附之后的必要過程;分離過程是使更難吸附的成分(或更易解吸的成分)與更易被吸附的成分(或更難解吸的成分)分離開來。
值得強調指出的是,活性炭應用范圍非常廣泛,用于水處理只是其中一個領域,但越來越重要。
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