活性炭特征与在水处理过程中的影响

活性炭在水处理中的特点、性质及应用活性碳主要依靠其高吸附能力的特性，有效去除水中的氯、异色、异味、重金属等。

带活性碳的水过滤器，是美国销售最广的净水装置。

活性碳是以椰子壳为原料，颗粒均匀。

表面具有大量微孔，形成巨大的比表面积（1克活性碳能吸附微尘的面积相当于2亩地大小），活性碳主要依靠其高吸附能力的特性，吸附水中的氯、异色、异味等，也有以杏核壳等为原料的果壳碳和以煤为原料的煤质碳，吸附性能较椰壳碳差，价格也便宜很多。

任何表面都有自发降低表面能的倾向，由于固体表面难于收缩，所以只能靠降低界面张力的办法来降低界面张力的方法来降低表面能，这也就是固体表面能产生吸附作用的根本原因。

由于活性炭具有发达的孔隙结构和巨大的比表面积，对水中溶解的有机物，如苯类化合物、酚类化合物、石油及石油产品等具有较强的吸附能力，而且对用生物法及其他方法难以去除的有机物，如色度、异臭、表面活性物质、除草剂、合成染料、胺类化合物以及许多人工合成的有机化合物都有较好的去除效果，因此活性炭吸附技术在水处理中已得到广泛应用。

活性炭的特点活性炭是一种多孔性含炭物质，具有发达的微孔构造合巨大的比表面积。

它包括许多种具有吸附能力的碳基物质，能够将许多化学物质吸附在其表面上。

活性炭最初用于制糖业，后来广泛用于去除污水中的有机物合某些无机物。

活性炭的性质活性炭外观为暗黑色，具有良好吸附性能，化学性质稳定，可耐强酸及强碱，能经受水浸、高温，密度比水小，是多孔的疏水性吸附剂。

活性炭的作用活性炭产生吸附的主要原因是固体表面上的原子力场不饱和，有表面能，因而可以吸附某些分子以降低表面能。

固体从溶液中吸附溶质分子后，溶液的浓度将降低，而被吸附的分子将在固体表面上浓聚。

活性炭在制造过程中，其挥发性有机物被去除，晶格间生成了空隙，形成许多不同形状、不同大小的细孔。

通常活性炭颗粒中的孔隙占颗粒总体积的70%～80%。

这些孔隙形状多样，孔径分布范围很广，细孔壁的总表面积即比表面积一般高达500～1700平方米/克。

活性炭在水处理中的应用一、前言水是人类生活不可或缺的资源，同时也是人类健康和工业生产的关键因素。

然而，随着经济的发展和人口的增加，水污染日益严重成为人类面临的一个严峻问题。

活性炭作为一种有效的水处理材料，其应用越来越广泛，在提高水处理效果、减少污染物排放、保护水资源等方面都具有重要的意义。

本文将结合国内外文献和实际案例，介绍活性炭在水处理中的应用及其优缺点。

二、活性炭概述活性炭（Activated Carbon，简称AC）是一种多孔性的吸附材料，主要由可燃材料制成，如木材、竹材、果壳、煤炭等，通过炭化和活化过程制成。

活性炭的特点是孔隙分布均匀、孔径范围广、比表面积大、吸附性强，广泛应用于气体、液体、固体的吸附和分离。

活性炭根据其制备方法和应用领域的不同，可以分为硬质活性炭、软质活性炭和粉状活性炭等。

三、活性炭在水处理中的应用1. 活性炭在净水中的应用活性炭在水处理中的主要应用是净水。

由于活性炭具有高效的吸附能力和强大的污染物去除能力，能够有效地去除水中的有机物、气味、色度等污染物，提高水的质量，保护人类健康。

在一些传统的净水工艺中，如混凝沉淀法、过滤等方法，都很难去除水中难以分解的有机物和微量污染物，而活性炭能够大量吸附这些污染物，保证水的净化效果。

同时，活性炭还可以去除水中的异味和氯气，提高水的饮用性。

2. 活性炭在废水处理中的应用除了在净水方面使用，活性炭在废水处理中同样具有广泛的应用。

废水中含有各种有机化合物、氨氮、重金属等高浓度的污染物，废水排放对环境造成严重的污染。

有些高难度的废水处理过程需要借助活性炭的强大吸附能力，才能获得最终的净化效果。

（1）废水的预处理活性炭对废水中的悬浮物、泥沙、颗粒污染物等能够快速吸附，提高废水的澄清度和透明度，为后续的处理提供了便利条件。

（2）去除有机物活性炭能够高效地去除废水中的各种有机物。

可以通过物理吸附和化学反应两种方式来去除有机物。

依据处理工艺的不同，活性炭可以直接置于废水中，或者通过传统的反应槽、活性池、氧化池、生物反应器等方式来进行废水处理。

活性炭在水处理中的作用活性炭在水处理的作用活性炭是一种多孔性的含炭物质, 它具有高度发达的孔隙构造, 是一种极优良的吸附剂, 每克活性炭的吸附面积更相当于八个网球埸之多. 而其吸附作用是藉由物理性吸附力与化学性吸附力达成. 其組成物质除了炭元素外，尚含有少量的氢、氮、氧及灰份，其結构则为炭形成六环物堆积而成。

由于六环炭的不规则排列，造成了活性炭多微孔体积及高表面积的特性。

活性炭的制造基本上分为两过程，第一过程包括脱水及炭化，将原料加热，在170至600℃的温度下干燥，並使原有的有机物大約80％炭化。

第二过程是使炭化物活化，这是经由用活化剂如水蒸汽与炭反应来完成的，在吸热反应中主要产生由CO 及H2组成的混合气体, 用以燃烧加热炭化物至适当的溫度（800至1000℃），以烧除其中所有可分解的物质，由此产生发达的微孔結构及巨大的比表面积，因而具有很强的吸附能力。

活性炭的孔隙按孔径的大小可分為三类。

大孔：半径1000 - 1000000 A。

过渡孔：半径20 - 1000 A。

微孔：半径- 20 A。

由不同原料制成的活性炭具有不同大小的孔径。

由椰壳制的活性炭具有最小的孔隙半径。

木质活性炭一般具有最大的孔隙半径，它们用於吸附较大的分子，並且几乎专用于液相中。

在都市給水处理领域中使用的第一种类型之粒状活性炭即是用木材制成的，称为木炭。

煤质活性炭的孔隙大小介於两者之间。

在煤质活性炭中，褐煤活性炭比无烟煤活性炭具有较多的过渡孔隙及较大的平均孔径，煤质活性炭因此能有效地除去水中大分子有机物。

一般在水处理中使用的活性炭，其表面积不一定过大，但是应具有较多的过渡孔隙及较大的平均孔徑。

日本市埸售一些液相用的活性炭具有以下特性：比表面积为850至1000m2/g，孔隙容积为0.88至1.5ｍl ／g ，平均孔隙半径為40至50A椰壳油脂脱色炭用于工业油、矿物油、食用油的脱色、去杂味及胶杂质，广泛用于食品工业和化学工业的液相脱色与精制。

活性炭的吸附机理及其在水处理方面的应用活性炭的吸附机理及其在水处理方面的应用概述：活性炭是一种具有高度多孔结构和巨大比表面积的吸附剂，广泛用于水处理领域。

本文将介绍活性炭的吸附机理，并详细讨论其在水处理方面的应用。

第一部分：吸附机理1. 活性炭的结构和性质活性炭是一种碳质材料，其独特的结构和性质使其具有良好的吸附能力。

活性炭通常由煤炭、木材等原料经过活化制得，具有高度多孔结构和巨大比表面积。

这些孔道和表面可提供大量的吸附位点，能够将溶质从水中去除。

2. 吸附机理活性炭的吸附机理涉及物理吸附和化学吸附两个过程。

物理吸附是通过静电力、范德华力和亲疏水性等力，将溶质吸附在活性炭表面或孔道上。

化学吸附则是通过活性炭表面的化学反应，使溶质与活性炭形成化学键。

这两种吸附机制共同作用，使得活性炭对多种污染物具有高效的吸附能力。

第二部分：活性炭在水处理中的应用1. 活性炭对有机物的吸附活性炭对有机物的吸附能力较强，可用于去除水中的有机污染物。

有机物分子往往含有芳香环、功能团等结构，这些结构与活性炭表面产生相互作用力，使有机物分子与活性炭形成吸附层，从而有效去除水中的有机污染物。

2. 活性炭对重金属的吸附活性炭对重金属离子的吸附也较为有效，可用于去除水中的重金属污染物。

重金属离子常呈阳离子形式存在于水中，而活性炭具有一定的负电性，能够与重金属离子发生静电吸附。

此外，活性炭中的表面官能团也能与重金属形成化学键，进一步增强吸附能力。

3. 活性炭对微污染物的吸附活性炭对水中的微污染物，如农药残留、药物和个人护理产品中的物质等，也有良好的吸附能力。

这些微污染物由于其量低浓度高和稳定性差的特点，对水质构成了较大的威胁。

活性炭的高比表面积和多孔结构为吸附这些微污染物提供了良好的条件。

第三部分：活性炭水处理技术的发展和挑战1. 发展趋势随着水污染问题日益严重，活性炭在水处理领域的应用得到了广泛关注和应用。

新型活性炭材料的开发，如改性活性炭、纳米活性炭等，将进一步提高吸附效率和性能。

溶剂中的溶解度和溶质与吸附剂之间的范德华力、化学键力和静电引力。

通常上，活性炭交互作用下是一个非常复杂的过程。

它是一种通过物理吸附、化学吸附、交换吸附、氧化、催化氧化和活性炭还原去除水中污染物的水处理方法。

3 活性炭在水处理方面的应用3.1 活性炭吸附法应用于吸附重金属离子活性炭对重金属离子的吸附除表面积大、孔道发达、空腔容量大外，还取决于活性炭表面的稳定性和可调节性，活性炭表面含氧和含氮官能团的存在可以改变重金属的化学性质。

因现代化工业不断的发展中，大量的重金属离子不断地从工业废水中分散出来，存有极大的安全隐患。

对此，利用活性炭的结构密度特点，可以不断地优化活性炭链接式的密度结构，从而加快对重金属离子的吸附、分解[3]。

近年来，多元化的行业不断新起，工业技术优化中不断产生重金属离子的废水。

活性炭身上有很多的化学、物理性质，可以有效地去除重金属离子，对其进行吸附。

且在重金属离子中六价铬的金属最多，其以各种不一样的形式存在于水中，其结构中所含的pH 值也是不同的。

而且，活性炭微孔结构可以很好地对重金属的阴离子进行吸附，从而改性重金属中含有的元素，使其表面吸附的负价铁、其他正价金属会发生交互作用，尤其是六价铬，会对铬产生化学吸附，从而去除水中的微量铬。

改性活性炭可用于电镀废水中铬的处理，吸附水可达到国家排放标准。

3.2 活性炭吸附法应用于吸附水中有机物活性炭对水中有机污染物具有良好的吸附能力。

活性炭的亲水性优于亲油性炭。

因此，活性炭对含油废水的吸附一般是采用其他方法吸附油脂，然后再用活性炭进行二次吸附。

用这种方法吸附后的废水含油量将降低到0.1～0.2mg/L 。

二是吸附含重金属离子的污水。

例如酚类化合物、苯类化合物、石油和石油产品等具有很强的吸附能力，还可以去除生物法pH 和其它化学法难以去除的有机污染物、除草剂、杀虫剂、农药等异味；亚甲基蓝表面活性剂、合成染料、含有胺类、合成洗涤剂及多元化合成的有机物同时也具备吸附能力，可有效去除水中杂质[4]。

活性炭知识活性炭在净水处理中的变化市恒泰滤材有限公司根据经验总结的活性炭在净水中的变化规律（１）随着活性炭池运行时间的延长，净水活性炭的碘吸附值、亚甲基蓝吸附值、比表面积、孔容积和孔径都逐年降低；颗粒活性炭投入使用前2年吸附值降低较快，使用5年之后，炭的吸附值基本趋于稳定，并且炭再生前后的吸附值差别不大。

（２）活性碳表面电镜照片显示2# 炭表面完全被生物覆盖，1# 炭表面有明显的孔洞和微生物，而3#炭有明显的裂痕和微生物；炭表面微生物以酸杆菌、根瘤菌以及部分Alpha 变形菌为主；炭池出水比进水异养菌菌落数多，应更加关注炭池的生物安全性。

（３）活性碳炭池对水中常规有机物指标（UV254、CODMN）及致突变物质（三氯甲烷生成势、三氯乙酸生成势）等都有去除作用，但其去除率的高低与吸附值大小没有关联性，说明微生物对去除水中有机物发挥了主要作用。

（４）碘吸附值和亚甲基蓝吸附值不是判断炭再生和水质净化效率的参考指标；再生活性炭对水中臭味物质净化作用不明显；可考虑延长新炭再生时间至5a。

2014年11月21日市活性炭价格和活性炭应用活性炭价格，每周活性炭价格，活性炭报价，优质活性炭用作空气净化的价格，椰壳活性炭价格。

活性炭广泛应用于工农业生产的各个方面，如石化行业的无碱脱臭（精制脱硫醇）、乙烯脱盐水（精制填料）、催化剂载体（钯、铂、铑等）、水净化及污水处理；电力行业的电厂水质处理及保护；化工行业的化工催化剂及载体、气体净化、溶剂回收及油脂等的脱色、精制；食品行业的饮料、酒类、味精母液及食品的精制、脱色；黄金行业的黄金提取、尾液回收；环保行业的污水处理、废气及有害气体的治理、气体净化；以及相关行业的滤嘴、木地板防潮、吸味、汽车汽油蒸发污染控制，各种浸渍剂液的制备等。

活性炭在未来将会有极好的发展前景和广阔的销售市场。

一、活性炭的用途1、空气净化2、污水处理场排气吸附3、饮料水处理4、电厂水预处理5、废水回收前处理6、生物法污水处理7、有毒废水处理8、石化无碱脱硫醇9、溶剂回收10、化工催化剂载体11、滤毒罐12、黄金提取13、化工品储存排气净化14、制糖、酒类、味精医、食品精制、脱色15、乙烯脱盐水填料16、汽车尾气净化17、PTA氧化装臵净化气体18、印刷油墨的除杂活性碳主要用途﹕1.用于液相吸附类活性碳?自来水，工业用水，电镀废水，纯净水，饮料，食品，医用水净化及电子超纯水制备。

常用吸附材料在水处理中的应用一、引言水是人类生活中必不可少的资源，而水的污染问题也日益严重。

为了保护水资源的可持续利用和保障人类的健康，水处理技术变得越来越重要。

吸附是一种常用的水处理方法，常用吸附材料在水处理中发挥着重要的作用。

本文将介绍几种常用吸附材料及其在水处理中的应用。

二、活性炭活性炭是一种广泛应用于水处理领域的吸附材料。

活性炭具有高度的孔隙结构，能够有效吸附水中的有机物、重金属离子和氯等污染物。

活性炭广泛应用于水处理中的饮用水净化、废水处理和污水处理等领域。

例如，活性炭可以用于去除水中的异味和色素，净化水质；同时，活性炭还可以去除水中的有机污染物和重金属离子，提高水的安全性和质量。

三、分子筛分子筛是一种常用的吸附材料，具有特殊的孔隙结构和选择性吸附性能。

分子筛可以吸附水中的氨氮、硝酸盐和磷酸盐等污染物。

分子筛广泛应用于饮用水处理、工业废水处理和水体修复等领域。

例如，分子筛可以用于去除水中的氨氮，减少水体中的氮污染；同时，分子筛还可以去除水中的磷酸盐，防止水体富营养化。

四、活性氧化铝活性氧化铝是一种具有高度活性表面的吸附材料，可以有效吸附水中的重金属离子和有机污染物。

活性氧化铝广泛应用于工业废水处理和饮用水净化等领域。

例如，活性氧化铝可以用于去除水中的铅、镉等重金属离子，净化水质；同时，活性氧化铝还可以去除水中的有机污染物，提高水的安全性和质量。

五、离子交换树脂离子交换树脂是一种能够吸附和释放离子的吸附材料，可以用于去除水中的离子污染物。

离子交换树脂广泛应用于饮用水处理、工业废水处理和废水回用等领域。

例如，离子交换树脂可以用于去除水中的硝酸盐、铵盐和钠盐等离子，净化水质；同时，离子交换树脂还可以用于水的软化和脱盐等处理过程。

六、纳米材料纳米材料是一种具有特殊结构和性质的吸附材料，具有较大的比表面积和高度的吸附能力。

纳米材料广泛应用于水处理中的污染物去除和水体修复等领域。

例如，纳米材料可以用于去除水中的重金属离子和有机污染物，提高水的净化效果；同时，纳米材料还可以用于水体修复，恢复水体的生态平衡。

水处理活性炭标准水处理是指对水进行净化、消毒、软化等一系列处理过程，以使水质达到特定的标准，适合用于不同的工业、农业和生活领域。

而活性炭作为水处理中的重要材料之一，其在去除有机物、异味、色度等方面具有显著的效果。

因此，活性炭的标准对于水处理工艺的有效实施至关重要。

活性炭的标准主要包括物理性能、化学性能和应用性能等方面。

首先，物理性能是指活性炭的外观、颗粒度、比表面积等特征。

其次，化学性能是指活性炭对水中有机物、重金属等污染物的吸附能力和去除效果。

最后，应用性能是指活性炭在水处理工艺中的适用范围、使用方法和效果评价等方面。

在物理性能方面，活性炭的外观通常为黑色颗粒状或块状，颗粒度一般为0.5-5毫米。

此外，活性炭的比表面积是评价其吸附性能的重要参数，一般要求比表面积大于1000平方米/克。

这些物理性能的标准保证了活性炭具有良好的吸附性能和适应性，能够有效去除水中的杂质和有机物。

在化学性能方面，活性炭的主要功能是吸附水中的有机物、异味物质和重金属离子等污染物。

因此，活性炭的化学性能标准主要包括吸附率、吸附速率和吸附平衡等指标。

吸附率是指活性炭对特定污染物的吸附量，吸附速率是指活性炭对污染物的吸附速度，而吸附平衡是指活性炭与污染物之间达到吸附平衡时的状态。

这些化学性能的标准能够评价活性炭的吸附效果和去除能力，确保其在水处理过程中发挥良好的作用。

在应用性能方面，活性炭的标准主要包括适用范围、使用方法和效果评价等方面。

活性炭的适用范围包括水处理工艺中的不同环节，如预处理、深度处理和末端处理等。

使用方法包括固定床吸附、流动床吸附和悬浮床吸附等不同的吸附方式。

效果评价则是对活性炭在不同条件下的吸附效果进行评价和比较。

这些应用性能的标准能够指导活性炭在水处理工艺中的选择和应用，确保其发挥最佳的净化效果。

综上所述，活性炭的标准对于水处理工艺具有重要的指导意义，其物理性能、化学性能和应用性能的标准能够保证活性炭在水处理过程中发挥良好的净化效果。

活性炭吸附技术在水处理方面的应用摘要:现代工业的迅猛发展给环境带来的污染日益严重,尤为严重的是水体污染,已经引起了全世界的普遍关注。

同时,随着人们生活水平的不断提高和环保意识的不断增强,使得人们对引用水水质的要求愈来愈严格。

活性炭是最常用的优良的吸附剂,深刻了解活性炭的特性,正确选择活性炭,充分发挥其在水处理的作用,达到深度处理的效果。

成为近来研究的重点。

关键词:活性炭吸附水处理1 活性炭性质及特点活性炭是一种由煤、沥青、石油焦、果壳等含碳原料制成的外观呈黑色的粉末状或颗粒状的无定形碳。

活性炭内部孔隙结构发达、比表面积大、吸附能力强。

普通活性炭的比表面积为500～1500m2/g,超级活性炭比表面积则高达3500～5000m2/g。

活性炭所含主要元素是碳,含量为90%～95%。

氧和氢大部分是以化学键的形式与碳原子相结合形成有机官能团,氧含量4%～5%左右,氢含量一般是1%～2%。

活性炭中最常见的官能团有:羧基、酚羟基和醌型羧基,此外还有醚、酯等。

活性炭性质与很多因素有关,比如制备原料,活化剂种类,活化剂用量,活化温度,活化时间,加热方式等。

不同的制备方式所制备的活性炭的物理结构和化学性质有很大的差别,因此对于同一种吸附质来说,其吸附性能也有很大的差异性。

一般认为,磷酸法制备的活性炭具有较多的介孔和较强的离子交换能力,碱法制备的活性炭微孔比较发达。

因此可根据不同吸附质的特点选择所需要的活性炭种类。

另外,根据不同吸附质的特点选用不同性质的活性炭种类是非常重要的。

活性炭吸附作用有包括物理吸附和化学吸附。

物理吸附主要发生在活性炭丰富的微孔中,比如通过范德华力进行吸附,物理吸附吸附热很小,且是可逆的。

另一方面由于活性炭表面存在不均匀力场,表面上的原子往往还有剩余的成键能力,当吸附质碰撞到活性炭表面上时便与表面原子间发生电子的交换、转移或共有,形成吸附化学键的吸附作用发生电子的转移、交换或共有,形成吸附化学键的吸附,此过程为化学吸附。