活性炭孔隙结构:
活性炭是由石墨微晶、单一平面网状碳和无定形碳三部分组成,其中石墨微晶是构成活性炭的主体部分。活性炭的微晶结构不同于石墨的微晶结构,其微晶结构的层间距在0.34~0.35nm之间,间隙大。即使温度高达2000 ℃以上也难以转化为石墨,这种微晶结构称为非石墨微晶,绝大部分活性炭属于非石墨结构。石墨型结构的微晶排列较有规则,可经处理后转化为石墨。非石墨状微晶结构使活性炭具有发达的孔隙结构,其孔隙结构可由孔径分布表征。活性炭的孔径分布范围很宽,从小于1nm到数千nm。有学者提出将活性炭的孔径分为三类:孔径小于2nm为微孔,孔径在2~50nm为中孔,孔径大于50nm为大孔。
活性炭处理染料废水:
活性炭对染料废水有良好的脱色效果。染料废水的脱色率随温度的升高而增加,而pH值对染料废水的脱色效果没有太大的影响。在佳吸附工艺条件下,酸性品红、碱性品红废水的脱色率均>97%,出水的色度稀释倍数≤50倍,COD<50mg/L,达到国家一级排放标准。
活性炭吸附机理:
活性炭吸附是指利用活性炭的固体表面对水中的一种或多种物质的吸附作用,以达到净化水质的目的。活性炭的吸附能力与活性炭的孔隙大小和结构有关。一般来说,颗粒越小,孔隙扩散速度越快,活性炭的吸附能力就越强。吸附能力和吸附速度是衡量吸附过程的主要指标。吸附能力的大小是用吸附量来衡量的,吸附速度是指单位时间内单位重量的吸附剂所吸附的量。在水处理中,吸附速度决定了吸附剂与污水的接触时间。
原材料分类符号:
活性炭制造原材料命名的分类符号以材料名称英文单词的字母大写表示,若名称字母重复,则在英文单词字母后缀一个小写英文字母,该字母来源于材料名称的英文单词(辅音优先)。制造原材料分类符号中,由于类属于木质活性炭的加工原材料种类较多,而各种木质原材料制造后的活性炭性能有一定的区别,因此,将木质活性炭的制造的原材料细分为四类:木屑类活性炭、果壳类活性炭、椰壳类活性炭、生物质类活性炭。这四类木质活性炭的分类符号,用原材料分类符号(W)和其具体的原料(木屑、果壳、椰壳、生物质)英文单词的字母大写用下脚标标注共同表示。 其分类符号详见2016年发布的中国国家标准GB/T 32560-2016 。
随着科学技术的进步和废水处理的要求,椰壳活性炭的研究从本身的微孔结构和比表面积,逐步发展到研究表面官能团对椰壳活性炭吸附性能的影响。就不如:1.活性炭与膜联用法是利用活性炭对有机物的富集作用和对水中溶解氧的选择吸附性,在温度及营养物适宜的条件下,使活性炭表面上生长好氧微生物,将活性炭的吸附作用和微生物的分解氧化作用协同起来。
采用此法,不仅可以废水的处理效果,而且能够较大幅度地活性炭的使用寿命,同时还可以处理成本,简化运转操作。这是一种新近发展起来的污水处理技术。2.活性炭本身巨大的表面积为水中的化学反应提供了大量的反应场所,了反应物碰撞的机会,加速了反应的。
对于某些密度大于水或容易形成沉淀的催化剂(例如某些金属催化剂),活性炭的存在使这些催化剂可以长期与反应物而不被生成物所覆盖,这对于含重金属离子废水的处理有重要意义。3.活性炭改性就是指用一定的处理活性炭使其表面官能团性质及数量发生变化。
不同的处理可以不同的改性活性炭,如以去除有机污染物为目的的活性炭表面改性的研究方向是:表面内酯基及羧基等含氧官能团的含量,活性炭表面的疏水性。总而言之,对于发展情况及前景的活性炭生产与应用都是比较晚,在20世纪初开始发展活性炭的生产,的活性炭事业在20世纪50年代才真正建立起来,70年代有了较大的发展。
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