活性炭材料是經(jīng)過加工處理所得的無定形碳,具有很大的比表面積,對氣體、溶液中的無機(jī)或有機(jī)物質(zhì)及膠體顆粒等都有良好的吸附能力。
吸附原理:根據(jù)吸附過程中活性炭分子和污染物分子之間作用力的不同,可將吸附分為兩大類:物理吸附和化學(xué)吸附(又稱活性吸附)。在吸附過程中,當(dāng)活性炭分子和污染物分子之間的作用力是范德華力(或靜電引力)時(shí)稱為物理吸附是化學(xué)鍵時(shí)稱為化學(xué)吸附。,這種力與分子間內(nèi)聚力一樣,故可把物理吸附類比為凝聚現(xiàn)象。物理吸附時(shí)污染物的化學(xué)性質(zhì)仍然保持不變。
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活性炭作為一種環(huán)境友好型吸附劑,具有較強(qiáng)的吸附性和催化性能,原料充足且安全性高,耐酸堿、耐熱、不溶于水和有機(jī)溶劑、易再生等優(yōu)點(diǎn),對石油及石油產(chǎn)品等具有較強(qiáng)的吸附能力,而且對用生物法和其他化學(xué)法難以去除的有機(jī)污染物,如除草劑、殺蟲劑、合成染料及許多人工合成的有機(jī)化合物都有較好的去除效果;因此,活性炭在水處理中越來越受到重視。但是,由于普通活性炭存在灰分高、孔容小、微孔分布過寬、比表面積小和吸附選擇性能差等特點(diǎn),加上其表面官能團(tuán)及電化學(xué)性質(zhì)的一些限制,使其對污染物的吸附去除作用有限,遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足國內(nèi)外市場的要求。因此,有必要對其結(jié)構(gòu)和性質(zhì)進(jìn)行改性,以增大其吸附能力,緩解水污染壓力。