吸附法是利用多孔性固體物質(zhì)(即吸附劑),使廢水中的一種或多種物質(zhì)被吸附在固體表面而去除的方法。常用的吸附劑有以碳質(zhì)為原料的各種活性炭吸附劑和金屬、非金屬氧化物吸附劑 (如硅膠、氧化鋁、分子篩、天然黏土等)。活性炭基材料在常、低溫下由于具有較大附量,在污水處理中被推薦作為溶解性難生物降解COD的吸附劑。
目前活性炭基材料吸附劑可歸納為4類(lèi):活性炭、活性焦、活性炭纖維和活性炭半焦?;钚蕴渴且环N多孔的炭化物,有極豐富的孔隙構(gòu)造,具有良好的吸附特性,它的吸附作用藉物理及化學(xué)的吸附力而成的,其外觀色澤呈黑色。其成份除了主要的炭以外,還包含了少量的氫、氮、氧,其結(jié)構(gòu)外形似以一個(gè)六邊形,由于不規(guī)則的六邊形結(jié)構(gòu) ,確定了外形多體積及高表面積的特點(diǎn),每克的活性炭所具有的比表積相當(dāng)1000平方米之多。
目前活性炭已經(jīng)較為廣泛的應(yīng)用到水處理工藝中,如直接往污水中投加粉未活性炭和用顆粒狀活性炭進(jìn)行過(guò)濾等?;钚蕴繉?duì)水中難生化降解的COD、色度及異味等均有較好的去除效率。
活性炭使用具有不可逆性,運(yùn)營(yíng)成本較高;此外,活性炭吸附污染物沉降后產(chǎn)生大量污泥,工藝操作較為復(fù)雜。再結(jié)合污泥存在被定義為危險(xiǎn)廢棄物的風(fēng)險(xiǎn),活性炭吸附作為廢水深度處理工藝,不宜長(zhǎng)期使用
活性炭的細(xì)孔結(jié)構(gòu)和巨大的比表面積,對(duì)水中溶解性有機(jī)物有較強(qiáng)的去除效果,所以活性炭吸附技術(shù)是城市污水和工業(yè)廢水濃度處理必不可少的重要手段
活性炭是一種經(jīng)特殊處理的炭,具有無(wú)數(shù)細(xì)小孔隙,表面積巨大,每克活性炭的表面積為500-1500m2。活性炭有很強(qiáng)的物理吸附和化學(xué)吸附功能,而且具有解毒作用。解毒作用主是利用了其巨大的面積,將毒物吸附在活性炭的微孔中,從而阻止毒物的吸附。同時(shí),活性炭能與多種化學(xué)物質(zhì)結(jié)合,從而阻止這些物質(zhì)的吸收。在生產(chǎn)中應(yīng)用的活性炭種類(lèi)有很多,一般制成粉未狀或顆粒狀。
粉未狀的活性炭吸附能力強(qiáng),制備容易,價(jià)格較低,但再生困難,一般不能重復(fù)作用。顆粒狀的活性炭?jī)r(jià)格較貴,但可再生后重復(fù)使用,并且使用時(shí)的勞動(dòng)條件較好,操作管理方便?;钚蕴课绞侵咐没钚蕴康墓腆w表面對(duì)水中的一種或多種物質(zhì)吸附作用,以達(dá)到凈化水質(zhì)的目的。吸附能力和吸附速度是衡量吸附過(guò)程的主要指標(biāo)。吸附能力的大小是用吸附量來(lái)衡量的,而吸附速度是指重量吸附劑在單位時(shí)間內(nèi)所吸附的物質(zhì)量。在水處理中,吸附速度決定了污水需要和吸附劑接觸時(shí)間?;钚蕴康奈侥芰εc活性炭的孔隙大小和結(jié)構(gòu)有關(guān)。 一般來(lái)說(shuō)顆粒越小,孔隙擴(kuò)散速度越快,活性灰的吸附能力就越強(qiáng)。污水的PH值和溫度對(duì)活性灰的吸附也有影響?;钚蕴恳话阍谒嵝詶l件下有較高的吸附量。吸附反應(yīng)通常是放熱反應(yīng),因此溫度低對(duì)吸附反應(yīng)有利。當(dāng)然,活性炭的吸附能力與污水濃度有關(guān)。在一定的溫度下,活性炭的吸附量隨被吸附物質(zhì)平衡濃度的提高而提高。