活性炭吸附工艺课件.ppt知识讲解

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活性炭制备方法、分类、应用综述 ppt课件

活性炭制备方法、分类、应用综述  ppt课件
比较价廉等原因,它在源自机溶剂类的吸附中用的很多。特别是回
收溶剂中常用的成型颗粒活性炭,它是以煤、石油、木材、椰子
壳等产物。此外,也使用将原料炭化、破碎、成型、烧成(炭化
)及水蒸气活化,制成的粒度为 25mm 的产物。以及使用将原料
炭化、破碎、筛分以后,用水p蒸pt课气件 活化过、粒度为
1mm
以下的 29
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原料来源
木材原料
木制颗粒炭:化学法赋活,高吸 附、低密度,应用于气相吸附、 溶剂回收、催化剂载体等领域。
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11
原料来源
木屑原料
木质粉状活性炭:化学法赋活, 高吸附、低密度,应用于气相吸 附、溶剂回收、催化剂载体等领 域。
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12
原料来源
椰壳原料
椰壳活性炭:强度高,吸附性能 好、灰分低、使用周期长
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5
木炭
活性炭
活性炭的孔结构
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吸附原理
活性炭吸附器是将水中悬浮状态的污染物进行截留的过程,被截 留的悬浮物充塞于活性炭间的空隙。滤层孔隙尺度以及孔隙率的 大小,随活性炭料粒度的加大而增大。即活性炭粒度越粗,可容 纳悬浮物的空间越大。其表现为过滤能力增强,纳污能力增加, 截污量增大。同时,活性炭滤层孔隙越大,水中悬浮物越能被更 深地输送至下一层活性 炭滤层,在有足够保护厚度的条件下,悬 浮物可以更多地被截留,使中下层滤层更好地发挥截留作用,机 组截污量增加。
• 在氯碱工业中以汞为阴电极制造氯气和苛性钠聚氯乙烯、乙醛 、醋酸乙烯的合成工业均以汞作为催化剂 电子仪表工业也常用
到汞 故这些行业均排放含汞废水 。汞对人体有严重的毒害作
用 其中甲基汞在人体脑组织内积累侵入中枢神经系统破坏神经

活性炭工艺精选 课件

活性炭工艺精选 课件

活性炭发展展望
随着环境问题的日益突出,活性炭作为 一种极好的吸附剂将会越来越受人们所重视。 其在废水处理方面、防毒方面、医疗应用如 血液透析上的作用更是不可替代的。未来在 各个领域里对活性炭的应用将会越来越多。
外还有醚、过氧化物、酯、荧光素式内酯、 二羧酸酐、环状过氧化物等。 ❖ 表面氧化物
活性炭微观结构
游离态碳有三种存在方式:
❖ 结晶态碳:金刚石、石墨、卡宾碳 ❖ 微晶质碳:以石墨状微晶为结构主体的游离
态碳类物质,如炭黑、木炭、活性炭、焦炭、 无烟煤等 ❖ 无定形碳:沥青 ❖ 活性炭为一种类石墨状结构的微晶质炭
❖ 当活性炭用做催化剂载体时,较大的孔隙作 为催化剂附着的部位可能时比较重要的。
过渡孔(又叫中孔)
❖ 比孔容积较小,为0.02~0.10cm3/g,比表面积 为20~70m2/g,不超过其总比表面积的5%。
❖ 与大孔类似,过渡孔也具吸附质通过它而进 入其内部微孔的通道作用。可以应用毛细管 凝聚理论。
影响吸附的各种因素
❖ 除气(定量测定之前须将覆盖的物理吸附膜除去) ❖ 压力(在结果准确和压力一致情况下可适当提高除
气压力)
❖ 温度和时间 ❖ 吸附质 ❖ 实验室间的试验
毛细凝聚现象
当可凝性气体在膜微孔中的压力高于气 体在孔内的饱和蒸气压时,可能产生毛细管 凝聚。由于孔内凝聚液体的阻塞作用,导致 非凝聚性气体的渗透速率下降,膜的选择性 提高。气体在微孔(毛细管)中产生凝聚应符 合Kelvin方程。 ❖ 方程表明,当凝聚物质与膜材料之间的接 触角θ<90°时,毛细管凝聚才有可能发生。
滞后现象
经典模型:墨水瓶模型
吸附时,气体压力由低到高,当达到一定压力pn时,瓶 口开始发生凝聚,但瓶内尚未发生凝聚,直到蒸汽压力逐渐 增 低 瓶 体加,口的到当蒸蒸降发发pb时低时。,到的一瓶相直pb内时应到才,压压完瓶力力全体降pn凝内。低聚的因到。凝而pn在聚瓶。脱液口瓶附应的口时该液液,蒸体体蒸发阻蒸汽,碍发压但了后力还瓶,由没体瓶高降内体到到液内 的液体才能蒸发。因此,在同一压力下脱附过程的液体蒸发 量偏小,即脱附支上的吸附量高于吸附支上的吸附量,因而 在吸附等温线上就出现滞后环。

活性炭吸附重金属ppt课件

活性炭吸附重金属ppt课件
在整堂课的教学中,刘教师总是让学 生带着 问题来 学习, 而问题 的设置 具有一 定的梯 度,由 浅入深 ,所提 出的问 题也很 明确
一、研究意义与背景
二、重金属的去除方法 三、活性炭对重金属的吸附 四、吸附剂的改性方法 五、结论
1
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生活饮用水标准
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二、重金属的去除方法
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在整堂课的教学中,刘教师总是让学 生带着 问题来 学习, 而问题 的设置 具有一 定的梯 度,由 浅入深 ,所提 出的问 题也很 明确
二、重金属的去除方法
物理化学法
1、膜分离技术 包括:微滤(MF)、超滤(UF)、纳滤(NF)和反渗透。 微滤膜为 0.1 m 级别孔径的膜,用来去除悬浮颗粒物、 藻类、细菌等; 超滤膜为 0.01 m 级别的膜,用来去除小的胶体和病毒; 纳滤和反渗透都可以用来去除金属离子,但反渗透去除 体积更小的离子,孔径为 0.01 m 级别和纳米级别。
二、重金属的去除方法
2、重金属捕集剂
重金属捕集剂能与重金属离子发生强力螯合作用,迅速 生成不溶于水、含水量低、易过滤分离的絮状沉淀,从而 去除重金属离子。 3、离子交换法
最常用的离子交换树脂是带有磺酸基团(-SO3H)的酸性树 脂,和带有羧基基团(-COOH)的弱酸性树脂。

常用吸附剂 活性炭ppt课件

常用吸附剂 活性炭ppt课件
• 这些特点使其在催化剂载体、储氢材料、超级电容、锂离子二次电池 和隐形材料等领域都得到广泛的研究。
• 制备方法:气相氧化法、液相氧化法和固相氧化法。 • 无论那一种方法,都是将碳纳米管经活化处理及后处理得到活性炭纳
米管。
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4 应用实例
(三)活性炭纤维
• 活性炭纤维(ACF)是继粉末活性炭(PAC)和粒状活性炭(GAC) 之后的第三代活性碳材料。
.
1 简介
活性炭又称活性炭黑。是黑 色粉末状或颗粒状的无定形 碳。活性炭主成分除了碳以 外还有氧、氢等元素。活性 炭在结构上,由于微晶碳是 不规则排列,在交叉连接之 间有细孔,活化时会产生碳 组织缺陷,因此它是一种多 孔性含碳物质,具有很强的 吸附能力。它不仅可以作为 吸附剂,还可以作为脱色剂 和催化剂载体,使它在化学 工业、国防工业、环境保护、 食品工业等方面得到了广泛 的应用。
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4 应用实例
(一)活性炭微球
• 球形活性炭是20世纪70年代后期由日本、美国、联邦德国和苏联等工业 发达的国家研制开发成功的一种高档活性炭新品种,80年代后后期逐渐 进入工业化阶段。
• 球形活性炭具有均匀的球形外表,表面光滑、力学强度高、比表面积大、 耐磨损、耐腐蚀,长期使用掉屑少,产品杂质含量低等优点。
.
2 制备工艺流程
2.2.1、影响炭活化的主要因素 • (1) 活化温度的影响 • 活化是炭和活化剂在高温下进行的反应。随着温度的升高,
反应速度加快,活化速率加大,但是太高易造成不均匀活 化。在不同的活化温度下,生产的活性炭孔结构不同。活 化温度过高,微孔减少,吸附力下降。一般水蒸气活化法 的活化温度控制在800-950℃,烟道气的活化温度控制在 900-950℃,空气的活化温度控制在600℃左右。

活性炭专业生产工艺流程(PPT39张)

活性炭专业生产工艺流程(PPT39张)

混捏


混捏的目的是使固相的煤粉与液相的煤焦油充 分的混合,赋予混合料以塑性和流动性,使煤 粉的细小颗粒充分地、均匀地被煤焦油充填和 包裹,煤沥青在经过炭化后形成炭骨架。 焦油温度:≥90℃ 混捏温度:70℃—90℃ 混捏时间:15分钟到20分钟
挤压成型



成型的目的是得到具有一定外形及较高密实度的炭条。目 前本公司用于活性炭制造的挤压成型设备为借高压液体介 质进入柱塞液压缸推动柱塞对煤膏加压的立式液压机 。 成型液压机有单缸式和双缸式两种。 单缸油压机(二分区)的装料与压制是间歇式进行的,料 缸装满煤膏后再加压,没有预压装置,煤膏受压时间短。 煤膏的工作压力为180-220kgf/cm2(17.6-21.6MPa)。 双缸液压成型机(一分区)的装料和压制可以分别在两个 缸内同时进行,某一个缸在装料预压时,另一个缸则对煤 膏加压,煤膏受压时间长,压出条密度大,操作易实现自 动化。
生产工艺流程


以太西无烟煤为主原料的合格原料煤入厂后,被粉碎到 一定细度(一般为200目),然后配入适量黏结剂(一 般为煤焦油)在混捏设备中混合均匀,然后在一定压力 下用一定直径模具挤压成炭条,炭条经炭化、活化后, 经筛分、包装制成成品活性炭。 其工艺框图如下所示:
活性炭生产工艺流程图
活性炭分公司二分区工艺流程图
生产煤质活性炭的原料种类



褐煤、烟煤和无烟煤均可作为活性炭的原料。国 内的煤质活性炭原料主要采用山西大同地区的弱粘结 性烟煤和宁夏的太西无烟煤。 (1)弱粘结性烟煤:山西大同地区的弱粘结性烟煤由 于化学活性好、灰分低(特别是其八层煤和十一层 煤),而广泛被山西的活性炭企业用于加工制造原煤 破碎活性炭。 (2)无烟煤:宁夏太西煤低灰、低硫、含碳量高,化 学活性好,是生产高档活性炭的优质原料。宁夏的活 性炭企业主要采用太西无烟煤作为主原料生产柱状活 性炭。

活性炭吸附技术在废气处理中的应用PPT课件

活性炭吸附技术在废气处理中的应用PPT课件

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2019/7/20
面积(m2);m—吸附剂的质量(g) ③孔半径:表示微孔大小 大孔(r=0.1-1.0 μm):吸附液体分子较有效 中孔(r=0.002-0.1 μm):吸附蒸汽分子较有效 小孔(r<0.002 μm):吸附气体分子较有效 ④孔隙率:吸附剂内部微孔的容积与吸附剂个体体积之比 εh= Vh/ Vs 式中:Vh—吸附剂内部微孔的总容积(m3);Vs—吸附剂个
• 适用范围:适宜处理低浓度、高风量的有机废气,主要用 于吸附回收脂肪和芳香族碳氢化合物、大部分含氯溶剂、 常用醇类、部分酮类和酯类等
• 优点:去除率高,是去除气相污染物较为常用的方法 • 缺点:存在投资运行费用较高且有产生二次污染的缺陷,
而且吸附剂的容量有限且设备庞大,吸附剂再生有机溶剂 回收等后处理工程复杂
溶剂性质有关。在缺乏实验数据时,可取2.5kg/kg溶剂 用以补偿活性炭被水润湿时的润湿热的蒸汽消耗量D3:一般取饱和水
蒸气在吸附器内压力下的冷凝热与该温度下活性炭吸附水蒸气的吸附 热之差
2、活性炭吸附技术
2.3吸附装置 常用吸附装置:固定床 • 安全性 绝大多数的工业溶剂都是可燃的,其爆炸极限下限(LEL) 的范围在体积百分比1%-2%。有关安全规范要求废气处理设 备的进口废气浓度不能超过LEL的25%。 床层自燃起因 1)污染物的积累:放热反应使得局部达到自燃温度。措施
① 低压水蒸气置换再生:大多数情况下比气流吹扫更有效 ② 惰性热气流吹扫再生 ③ 降压或真空解吸再生:常用于有一定压力时;常规常压不经济 ④ 热空气吹扫脱附
• 再生蒸汽的总消耗量D:
加热蒸汽消耗量D1:一般来说,加热蒸汽全部冷凝在吸附器中 动力蒸汽消耗量D2:此蒸汽消耗量一般用实验方法得到,与被吹脱的

臭氧-活性炭工艺研究现状PPT演示课件

臭氧-活性炭工艺研究现状PPT演示课件

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3、臭氧-活性炭工艺的主要问题
消毒副产物 溴酸盐的产生过程
溴酸盐生成过程主要包 括臭氧和氢氧自由基两 种途径。
臭氧途径:Br-直接与O3反 应生成HOBr-/OBr-,接着只有 OBr-被O3继续氧化成BrO2-, BrO2-继续被氧化最后生成 BrO3-。
氢氧自由基途径:首先 是·OH与Br一反应生成Br-, Br-既可被O3氧化成BrO-,也 可与Br反应生成Br2-,然后反 应生成HOBr-与O3。不同的 是,·OH既可与OBr-反应,也 可与HOBr-反应生成BrO·,且 两个反应速率相近。BrO·发生 歧化反应,生成OBr-和BrO2-, BrO继续被O3氧化生成BrO3-。
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3、臭氧-活性炭工艺的主要问题
生物稳定性影响因素
影响生物活性炭滤池出水水质的因素很多,目前国内外对于这 方面都还没有系统的研究结果。
何元春等研究指出用不同的水冲强度和冲洗时间对活性炭池进行冲洗后,活 性炭池出水中的颗粒物数目呈现出不同的变化趋势,在低强度、长时间水洗条 件下,初滤水中颗粒较多,而在高强度、短时间水洗条件下,初滤水中的颗粒较少。
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3、臭氧-活性炭工艺的主要问题
消毒副产物 甲醛生成特性及影响因素
臭氧消毒副产物甲醛生成影响因素主 要包括腐殖酸等前体物质的结构、种 类、浓度、臭氧浓度和 pH 值等因素。
有机物浓度的影响 在臭氧氧化过程中,特定前体 物质的浓度是影响甲醛形成的 首要因素。
这说明丙烯酸浓度与甲醛生成 量是线性相关的。
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3、臭氧-活性炭工艺的主要问题
消毒副产物 溴酸盐生成特性及影响因素
臭氧消毒副产物溴酸盐生成受多种因素的 影响,主要包括溴离子浓度、催化剂投加 量、臭氧投加量及投加方式、反应温度和 反应时间、pH 值、腐殖酸浓度、硬度、碱 度等。

活性炭专业生产工艺流程课件

活性炭专业生产工艺流程课件
磨粉机的种类繁多,常见的有球磨机 、雷蒙磨粉机、气流磨粉机等。选择 合适的磨粉机要考虑原材料的硬度、 粒径和产量的要求,以及能耗和环保 等方面的因素。
混合机
混合机是将磨细后的原材料粉末与其他添加剂或催化剂混合均匀的设备。混合机的设计应考虑混合效率、均匀性和批次处理 量等因素。
混合机的类型较多,如槽式混合机、双螺旋混合机、三维混合机等。选择合适的混合机要考虑原材料的物理性质、添加剂的 种类和数量以及生产规模的要求。
03
选择合适的炭化炉和活化炉要考虑原材料的性质、产品性能要求、能耗和环保 等方面的因素。同时,设备的维护和操作也需专业人员进行定期检查和操作。
05
活性炭生产质量控制
原料质量控制
原料选择
选用优质、低灰分的原料,如煤、木材等,确保活性 炭的品质。
原料检测
对原料进行质量检测,包括水分、灰分、挥发分等指 标,确保符合生产要求。
破碎机
破碎机是活性炭生产流程中的重要设备之一,用于将原材料破碎成适当大小的颗粒,以便后续的磨粉 和混合操作。破碎机通常由破碎室、转子、筛网等组成,破碎方式有冲击破碎和剪切破碎等。
破碎机的选择应根据原材料的硬度、颗粒大小和产量等因素进行考虑,以确保破碎效果和生产效率。
磨粉机
磨粉机是将破碎后的原材料进一步磨 细成粉末的设备,是活性炭生产中的 重要环节。磨粉机的主要作用是减小 原材料的粒径,增加其比表面积,提 高活性炭的吸附性能。
漂洗和干燥
漂洗
用清水漂洗活性炭,去除其表面的杂质和残留的活化剂。
干燥
将漂洗后的活性炭进行干燥处理,以去除其表面的水分。
成品包装
包装材料
选用防潮、防尘的包装材料,如纸袋、塑料袋等对活性炭进行包装。
标识和标签

吸附_PPT版

吸附_PPT版

第三节 吸附效果的评价方法 ● 一般吸附性能指标:
比表面积、碘值、四氯化碳吸附值、亚甲基 蓝吸附值
通常认为,这些指标高,则吸附剂的吸附性能 就高,所以习惯上都是根据这些一般吸附性能指 标来选择水处理用吸附剂。
第三节
吸附效果的评价方法
★对活性炭:一般吸附性能指标与活性炭对天然水中有机物的
吸附性能相关性不好,若用这些指标来选择水处理用活性炭, 会得出错误的结果。
第二节 主要吸附剂
其他吸附剂:沸石、硅藻土、 活性氧化铝等。
● 沸石:是一网架状铝硅酸盐火山岩 矿物。由于含有移动性较大的氧离子和 水分子,可进行阳离子交换和吸附性 质。 (1)可对有机物吸附去除(水中极性分 子更易被去除); (2)通过离子交换去除水中氨氮,并可 再生处理; (3)可作为水质软化、去除水中重金属 离子,可用食盐水再生。
第四节 活性炭的吸附性能与影响因素
(2) 臭氧活性炭的应用
① 生物活性炭工艺最初起源于欧洲,最早在德国的杜塞尔多夫水厂使用。 ② 目前欧洲水厂多使用臭氧活性炭工艺:法国有700家使用臭氧活性炭, 日产水量为300万立方米;瑞士有30%以上的地表水厂使用臭氧活性 炭;德国有70多家水厂应用臭氧活性炭工艺。 ③ 美国1976年开始研究臭氧生物活性炭技术。至1990年有40多家水厂应 用臭氧活性炭工艺,包括纽约、落杉矶等大水厂。 ④ 日本于1988年联合发布引入深度处理工艺的方针,规定当原水水质的 色度达到25度,嗅阈值25,高锰酸钾消费量7.5mg/L,氨氮0.16mg /L时就要采用臭氧活性炭深度处理工艺。1992年起东京都的金町、 三乡、 朝霞水厂,大阪市的柴岛、庭洼、丰野等水厂相继建成深度 处理水厂,大规模开始运行。日本东京都金町净水厂的一期臭氧活性 炭26万m3/d工程已运行投产。

活性炭吸附PPT课件

活性炭吸附PPT课件
化学氧化法
生物法

药剂再生法
低温
(1)加热再生法
高温
高温加热法:脱水→干燥→碳化→活化→冷却
脱水:使活性炭和输送液体进行分离。
干燥:加温到100~150 0C
时挥发低沸 点有机物。
,将细孔中的水分蒸发,同
碳化:加热到 300~700 ,高沸点有机物由于热分解,一部分 成为低沸点的有机物进行挥发;另一部分碳化,留在活性炭的细孔 中。
活性炭吸附
吸附:在相界面上,物质的浓度自动发生累积或浓集的现象。分为 物理吸附和化学吸附。
物理吸附:吸附剂和吸附质之间通过分子间力产生的吸附。
化学吸附:吸附剂和吸附质之间发生化学作用,由于化学键力引起 的。
废水处理中常用的吸附剂有活性炭,磺化煤、活化酶、沸石、活性 白土、硅藻土、焦炭、木炭、木屑等。
表示I型等温式有浪缪尔公式和费兰德利希公式,表示II型吸附等温式 有BET公式。
(1)朗缪尔公式从动力学观点出发,通过一些假设条件而推导的单分 子公式
q=abC/(1+aC)
式中a,b为常数
C为吸附平衡时水中剩余的吸附质浓度g/L。
为计算方便,将上式改为导数式1,即:1 • 1 1 q ab C b
降流式固定床型吸附塔示意图
(2)移动床
原水从吸附塔底部流入和吸附剂进行逆流接触,处理后的 水从塔顶流出,再生后的吸附剂从塔顶加入,接近吸附饱和的吸附 剂从塔底间歇的排除。
五 活性炭柱试验
炭柱在未出现出水泄漏之前存在三个区:失效区、吸附区和未
利用区,随着过滤的进行,吸附区保持固定的高度向下推移。 泄漏曲线的形状与进水水质、滤速及炭床高度有关,当v、
比表面积:每克吸附剂所具有的表面积。活性炭的比表面积可达 500~1700m2/g,其中小孔占95%。 使活性炭具有吸附功能的是小孔,大孔的作用是将溶液导入,使 其进入小孔的吸附功能区。
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二 吸附等温线
平衡浓度:当吸附速度和解吸速度相等时,即单位时间内吸附的数 量等于解吸的数量时,则吸附质在溶液中的浓度和吸附剂表面的浓 度都不再改变而达到平衡。此时吸附质在溶液中的浓度成为平衡浓 度。
吸附等温线:在温度一定的条件下,吸附量随吸附质平衡浓度的提 高而增加。把吸附量随平衡浓度而变化的曲线称为吸附等温线。 由于液相的复杂,没有统一的吸附理论 因此沿用气相吸附等温线。
活性炭吸附
一 活性炭的性质
1.活性炭的制造 活性炭是以含碳为主的物质(如木材、煤)作原料,经高温碳化和 活化而制成的疏水性吸附剂,外观呈黑色。碳化是把原料热解成炭 渣,生成类似石墨的多环芳香系物质,活化是把热解的炭渣成为多 孔结构。 2.活性炭的细孔构造和分布 活性炭的表面布满微细的小孔,根据孔径的大小,可分为小孔(半 径在2nm以下)、大孔(半径介于100~1000nm之间)过渡孔(半 径为2~100nm)
比表面积:每克吸附剂所具有的表面积。活性炭的比表面积可达 500~1700m2/g,其中小孔占95%。 使活性炭具有吸附功能的是小孔,大孔的作用是将溶液导入,使 其进入小孔的吸附功能区。
3.活性炭的表面化学性质 活性炭是由形状扁平的石墨型微晶体构成的。处于微晶体边
缘的碳原子,由于共价键不饱和而易与其他元素如氧、氢等结合 形成各种含氧官能团,使活性炭具有一些活性。已证实的有-OH基、 -COOH基等。
b表面自由能 :表面自由能降低的越多,越容易吸附。
c极性
d吸附分子的大小和不饱和度 e吸附质的浓度
(3)废水的pH值 活性炭一般在酸性溶液中比在碱性溶液中有较高的吸附率。另外pH 对吸附质的的存在状态及溶解度有影响,从而影响 吸附效果。
(4)共存物质 (5)温度
吸附过程是放热过程,温度升高吸附量减少,反之增加。温度对气 相影响较大,对液相影响较小。
(3)费兰德利希经验公式
q=KCI/n
式中q——吸附量 C——吸附平衡浓度g/L;
K,n——常数。
将上式改写成对数式:lgq=lgK+(1/n)lgC
把C和与其对应的q点绘在双对数坐标纸上,便得到一条近似的直线。这 条子线截距为K,斜率为1/n。1/n越小,吸附性能越好。一般认为 1/n=0.1~0.5时,容易吸附;1/n大于2时,则难以吸附。
表示I型等温式有浪缪尔公式和费兰德利希公式,表示II型吸附等温式有 BET公式。
(1)朗缪尔公式从动力学观点出发,通过一些假设条件而推导的单分 子公式
q=abC/(1+aC)
式中a,b为常数
C为吸附平衡时水中剩余的吸附质浓度g/L。
为计算方便,将上式改为导数式1,即:1 • 1 1 q ab C b
降流式固定床型吸附塔示意图
(2)移动床
原水从吸附塔底部流入和吸附剂进行逆流接触,处理后的 水从塔顶流出,再生后的吸附剂从塔顶加入,接近吸附饱和的吸附 剂从塔底间歇的排除。
五 活性炭柱试验
炭柱在未出现出水泄漏之前存在三个区:失效区、吸附区和未
利用区,随着过滤的进行,吸附区保持固定的高度向下推移。 泄漏曲线的形状与进水水质、滤速及炭床高度有关,当v、
1
1
从上式可看出, q
C与
系, 利用这种关系可以求a,b的值。
成直线关
(2)BET公式
BET公式表示吸附剂上有多层溶质分子被吸附的吸附模式,各层的吸附符合朗缪尔单 分字公式。公式为
q
BCq0
(Cs
C)1(B1)CCs
式中 q0——单分子吸附层的饱和吸附量,g/g Cs——吸附质的饱和浓度,g/L B——常数
三 吸附速度
1.吸附速度:单位重量的吸附剂在单位时间内所吸附的物质的量。
吸附过程可分为3个阶段:膜扩散阶段,内部扩撒阶段,吸附反应 阶段。因吸附反应阶段很快,所以吸附速度主要由前两阶段来控
制。
2.影响因素
(1)吸附剂的性质:吸附剂的比表面积越大,吸附能力越强。
(2)吸附质的性质
a溶解度 :溶解度越低,越容易被吸附。
化学氧化法

药剂再生法
生物法
低温 (1)加热再生法
高温 高温加热法:脱水→干燥→碳化→活化→冷却 脱水:使活性炭和输送液体进行分离。
干燥:加温到100~1500C ,将细孔中的水分蒸发,同时挥发低
沸 点有机物。 碳化:加热到 300~700 ,高沸点有机物由于热分解,一部分成为 低沸点的有机物进行挥发;另一部分碳化,留在活性炭的细孔中。 活化:将碳化的残渣进行活化,达到重新凿孔的目的。 冷却:活化后用水急剧冷却,防止氧化。
(6)接触时间
应保证吸附质与吸附剂有一定的接触时间,使吸附接近平衡。
四 吸附的操作方式
静态:在废水不流动的条件下,进行吸附操作
动态:在废水流动的条件下进行的吸附操作。
废水处理中常用的动态设备有固定化床移动化床和流化床。
1.固定床
当废水连续通过填充吸附剂的吸附设备时,废水中的吸附质 便被吸附剂吸附。若吸附剂数量足够时,从吸附设备流出的废水中 的吸附质的浓度可以降低为零。吸附剂使用一段时间后,出水中的 吸附质的浓度降低到零。吸附剂使用一段时间后,出水中的吸附质 的浓度逐渐增加,增加到某一数值时,应停止通水,将吸附剂进行 再生,吸附和再生可在同一设备内交替进行,也可将失效的吸附剂 卸出,送到再生设备中进行。
活性炭吸附
吸附:在相界面上,物质的浓度自动发生累积或浓集的现象。分为 物理吸附和化学吸附。
物理吸附:吸附剂和吸附质之间通过分子间力产生的吸附。
化学吸附:吸附剂和吸附质之间发生化学作用,由于化学键力引起 的。
废水处理中常用的吸附剂有活性炭,磺化煤、活化酶、沸石、活性 白土、硅藻土、焦炭、木炭、木屑等。
L、一定时,污染物不同或炭的种类不同,曲线的斜率及泄漏时间 随之变化,此外,出水水质要求越高,泄漏时间越早。
设吸附区向前推进的速度为u,于是有:
由上两式吸Z=附(区td的– t厚c)度uL可= t按du下式计算:
式中, tcZ和=tdL分(别1 –是tc炭/td床)开始泄漏和枯竭的时间,L是炭床厚度。
滤速越大,或者炭粒径越大,则Z值 越大,炭床利用率越低;增大床厚度 或减小滤速可增加接触时间(L/v), 减小Z,延长tc,提高炭床利用率。
六 吸附剂的再生
再生:吸附剂本身结构不发生或极少发生变化的情况下, 用某种方法将被吸附的物质,从吸附剂的细孔中出去,已达到重复 使用的目的。
加热再生法 活性炭再生主要方法
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