粉末活性炭是一種非極性吸附劑。外觀為暗黑色,有粒狀和粉狀兩種。近幾年又發(fā)展了球狀活性炭,浸透型活性炭和高分子涂層活性炭等新的品種。主要成分除炭以外還含少量的氧、氫、硫等元素,以及水分、灰分。其具有巨大的比表面積(通常比表面積高達500~1700 m2/g)和特別發(fā)達的微孔,吸附性能和化學穩(wěn)定性良好,可以耐強酸、強堿,能經(jīng)受水浸、高溫、高壓作用,不易破碎。粉末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、化學雜和力。根據(jù)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階段構成的雙速過程,迅速擴散在數(shù)小時內(nèi)即完成,發(fā)揮了60%-80%活性炭的吸附容量。
粉末活性炭迅速擴散是溶質分子在碳粒內(nèi)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(chǎn)生徑向的擴散阻力。當分子從大孔進一步進入與大孔相通的微孔中擴散時,由于受到狹窄孔徑所產(chǎn)生的很大阻力,從而極為緩慢。微孔也是在碳粒內(nèi)均勻分布,但不構成徑向的擴散阻力。影響粉末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?;钚蕴繉Σ煌奈镔|分子具有選擇吸附性。
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