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活性炭比表面積大吸附能力就大嗎?
一般來(lái)說(shuō)活性炭的比表面積(BET)越大,吸附力也越大,但是有時(shí)候卻不一定。比表面積是用氮?dú)饣蚨⊥榈奈椒椒y(cè)出活性炭總表面積的應(yīng)用參數(shù)。按理說(shuō)應(yīng)該是比表面積越大,吸附力就越大??墒窃趯?shí)際應(yīng)用中這概念有局限性,因?yàn)榛钚蕴康目子写罂住⒅锌缀臀⒖椎膮^(qū)別,有時(shí)僅有部分的孔適合于某類大小吸附物的進(jìn)入。在液相應(yīng)用中,通常有機(jī)物的吸附值隨分子量(分子大?。┑奶岣叨岣?。直到分子大到不能進(jìn)孔為止。理想的活性炭是具有大量恰好稍大于吸附物分子的孔??滋?,吸附物進(jìn)不了;孔太大,使單位體積的表面積減少。在氣相應(yīng)用中,小分子被吸附進(jìn)入微孔。這時(shí)總表面積的概念是合用的。
活性炭負(fù)載鐵催化木糖向的轉(zhuǎn)化,是一種重要的基于生物質(zhì)的化學(xué)品,具有許多應(yīng)用。能被廣泛地直接用作溶劑,化學(xué)品和生物聚合物,其中有許多是用于替代石化衍生的類似物,是一種很有價(jià)值的化學(xué)品。每年產(chǎn)量大約30萬(wàn)噸,它是由戊糖(主要是木糖)脫水形成的,戊糖可以通過(guò)不同的農(nóng)業(yè)殘留物(玉米秸稈,小麥秸稈,甘蔗渣,稻殼,燕麥殼)或林業(yè)廢料(樺木或楊木屑)水解來(lái)獲得。當(dāng)前的工業(yè)方法使用無(wú)機(jī)酸,如硫酸,磷酸或鹽酸作為催化劑,只能產(chǎn)出50%。出現(xiàn)的問(wèn)題有相對(duì)較低的產(chǎn)率,較高的能耗以及與酸性工藝廢料有關(guān)的環(huán)境問(wèn)題。以活性炭為載體的催化劑具有吸附力,因?yàn)橛谑蔷哂懈弑砻娣e和良好熱穩(wěn)定性的低成本材料,并且易于用官能團(tuán)進(jìn)行改性。
用煤質(zhì)柱狀活性炭替換砂濾池中全部砂濾料,使起吸附兼過(guò)濾的作用??鞛V池后的單獨(dú)活性炭池。即在砂濾池后面設(shè)置GAC濾池,進(jìn)行二次過(guò)濾。砂濾池主要截除礬花?;钚蕴砍匚接袡C(jī)物、酚和嗅昧。與上兩種工藝相比,單獨(dú)活性炭池基建費(fèi)用較高。但能利用較多的活性炭吸附,降低運(yùn)行費(fèi)用,易更換活性炭,能更有效地去除TOC、揮發(fā)性有機(jī)物和特種有機(jī)物等。生物活性炭(BAC)法工藝,指經(jīng)臭氧預(yù)處理的水的活性炭吸附過(guò)程。臭氧與顆?;钚蕴肯嘟Y(jié)合的臭氧生物活性炭?jī)羲幚砉に嚕˙AC法),包括三個(gè)過(guò)程:臭氧氧化、活性炭吸附和生物降解。BAC法能去除水中的有機(jī)物,延長(zhǎng)活性炭使用壽命。
臭氧-生物活性炭工藝的原理及特點(diǎn)
臭氧-生物活性炭工藝結(jié)合了臭氧工藝和生物活性炭工藝,凈水前通過(guò)臭氧預(yù)氧化,對(duì)于無(wú)機(jī)物,臭氧在水中可以有效地將其中的溶解性鐵,錳等無(wú)機(jī)離子轉(zhuǎn)化成難溶解性氧化物從水中沉淀出來(lái),從而在混凝沉淀與過(guò)濾中去除。而對(duì)于有機(jī)物,臭氧分子與有機(jī)污染物間的直接氧化作用緩慢且有明顯的選擇性反應(yīng)。另一種是臭氧被分解后產(chǎn)生羥基自由基間接地與水中的有機(jī)物作用。在臭氧后氧化中增加水中的溶解氧,有利于后繼生物活性炭上好氧微生物的生長(zhǎng)。