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粉狀活性炭的吸附效果不能只關注碘值和亞甲藍值

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  粉狀活性炭吸附水中溶質分子是一個復雜的過程,是幾種力綜合作用的結果,包括離子吸引力、范德華力、化學雜合力。根據吸附的雙速率擴散理論認為,吸附是一個由迅速擴散和緩慢擴散兩個階段構成的雙速過程,迅速擴散在數小時內即完成,發揮了60%-80%活性炭的吸附容量。迅速擴散是溶質分子在炭粒內沿徑向均勻分布的阻力小的大孔隙中擴散的過程。這些大孔隙產生徑向的擴散阻力。當分子從大孔進一步進入大孔相通的微孔中擴散時,由于受到狹窄孔徑產生的巨大阻力,從而極為緩慢。微孔也是在炭粒內均勻分布,但不構成徑向的擴散阻力,影響粉狀活性炭吸附的因素涉及溶質分子極性。分子量大小、空間結構,這一點取決于水源水質的特征,活性炭對不同的物質分子具有選擇吸附性。

  另一方面,對于吸附劑粉狀活性炭,其內表面化學結構,比表面積可以影響吸附能力。在實際生產應用中還有吸附速率的問題,活性炭顆粒的孔隙大小。粒徑分布決定了溶質分子向炭粒內擴散的速度,所以活性炭的吸附能力和吸附速率兩方面決定了活性炭的質量。因此如何評價選擇活性炭的種類和質量,如何根據水源水質選擇合適的炭種和投加量,成為生產中需要研究解決的重要課題。

  國內一般主要采用碘值,亞甲藍值來評價粉狀活性炭的吸附性能,但是生產實踐和經驗都證明僅采用這兩個指標不能全面評價活性炭,與實際的吸附效果有所差距。因此采用這些指標判斷活性炭的效果只有部分理論意義,不能全面準確的反映實際吸附效果。

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