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活性炭内部具有晶体结构和孔隙结构,活性炭表面也有一定的化学结构。活性炭吸附性能不仅取决于活性炭的物理(孔隙)结构,而且还取决于活性炭表面的化学结构。在活性炭制备过程中,炭化阶段形成的芳香片的边缘化学键断裂形成具有未成对电子的边缘碳原子。这些边缘碳原子具有未饱和的化学键,能与诸如氧、、氮和等杂环原子反应形成不同的表面基团,这些表面基团的存在毫无疑问地影响到活性炭的吸附性能。X 射线研究表明,这些杂环原子与碳原子结合在芳香片的边缘,产生含氧、含和含氮表面化合物。当这些边缘成为主要的吸附表面时,这些表面化合物就改变了活性炭的表面特征和表面性质。活性炭表面基团分为酸性、碱性和中性 3 种。酸性表面官能团有羰基、羧基、内酯基、羟基、醚、等,可促进活性炭对碱性物质的吸附;碱性表面官能团主要有吡喃酮(环酮)及其物,可促进活性炭对酸性物质的吸附。
蜂窝活性炭的原料主主要椰壳炭粉、煤质炭粉、木质炭粉,加工成型后再经过高温活化而成。因为外形为蜂窝体,所被人们称做蜂窝活性炭。产品可分为耐水与不耐水两种。它的特点是:具有较大的比表面积,通孔阻力小,微孔发达,高吸附容量,使用寿命长等主要特点。选用蜂窝活性炭吸附法,即废气与具有大表面的多孔性活性炭接触,废气中的污染物被吸附和分解,从而起到净化作用。
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。
柱状活性炭是一种外观为圆柱状的活性炭,常见的柱状活性炭型号为1.5,3,4和5等规格。
柱状活性炭具有过滤性能,通过这些微孔吸附污染物,将这些污染物吸进自身的微孔里,来达到净化空气或者过滤水源的目的,柱状活性炭自身的微孔会被吸附的污染物堵塞,造成柱状活性炭过滤效果逐渐降低的现象。所以,柱状活性炭的使用寿命在一年以内,过这个时间之后,要换全新的柱状活性炭。
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