活性炭吸附技术
一、 定义
活性炭是用木材、煤、果壳等含碳物质在高温缺氧条件下活化制成。活性炭吸附是利用活性炭的物理吸附、化学吸附等性能去除污染物的处理方法。二、 技术原理
吸附是指液体或气体附着集中于固体表面的现象,活性炭的吸附可分为物理吸附和化学吸附。
1. 物理吸附
依靠自身独特的孔隙结构
活性炭是一种主要由含碳材料制成的外观呈黑色,内部孔隙结构发达、比表
面积大、吸附能力强的一类微晶质碳素材料。活性炭材料中有大量肉眼看不见的微孔,1 克活性炭材料中的微孔,将其展开后表面积可高达 800-1500 平方米,特殊用途的更高。正是这些高度发达,如人体毛细血管般的孔隙结构,使活性炭拥有了优良的吸附性能。
分子之间相互吸附的作用力
也叫“范德华引力”。 虽然分子运动速度受温度和材质等原因的影响,但它在微环境下始终是不停运动的。由于分子之间拥有相互吸引的作用力,当液体或气体通过活性炭时,当中的杂质被活性炭内孔捕捉进入到活性炭内孔隙中后,由于分子之间相互吸引的原因,越来越多的杂质不断被吸引,直到填满活性炭内孔隙为止。
2. 化学吸附
除了物理吸附之外,化学反应也经常发生在活性炭的表面。活性炭不仅含碳,
而且在其表面含有少量的化学结合、功能团形式的氧和氢,例如羧基、羟基、酚类、内脂类、醌类、醚类等。这些表面上含有的氧化物或络合物可以与被吸附的物质发生化学反应,从而与被吸附物质结合聚集到活性炭的表面。
三、 优缺点
1. 优点:
光谱吸附剂,吸附范围广、吸附效率高。吸附装置结构简单,便于维护。
2. 缺点:
运行成本高,吸附饱和后需更换或再生。吸附饱和后是危险废弃物,处理费用高。
由于被吸附物质的燃点有高有低,所以活性炭耐温不超过 120℃。四、 应用
与等离子或光氧化催化装置配合使用。大风量、低浓度的有机废气处理装置。
五、 注意点:
1. 废气温度应低于 50℃,如高于 50℃的废气需增加空气冷却装置。
2. 废气要进行预处理,防止粉尘、脂类、水气等堵塞活性炭。
3. 活性炭的吸附效率是由吸附风速和吸附时间决定的,不能为了降低成本一味地减少活性炭的装填量。
4. 同时市场上活性炭质量参差不齐,为了保证吸附效果,要选择碘值较高的活性炭。






