活性炭的介紹與分類

    活性炭activated carbon,是一種黑色粉狀，粒狀或丸狀的無定形具有多孔的碳，主要成分為碳，還含少量氧、氫、硫、氮、氯。也具有石墨那樣的精細結構，只是晶粒較小，層層間不規則堆積。
活性炭的吸附對象是在水中或者是其他液體中的可溶性微粒或者是固體小顆粒，將它放在水中可以出去一些有異味的、有毒的雜質。
具有較大的表面積（500～1000米2/克），有強的吸附性能，能在它的表面上吸附氣體、液體或膠態固體；對于氣體、液體，吸附物質的質量可接近于活性炭本身的質量。其吸附作用具有選擇性，非性物質比性物質易于吸附。在同一系列物質中，沸點的物質容易被吸附，壓強大溫度濃度大，吸附量大。反之，減壓，升溫有利于氣體的解吸。常用于氣體的吸附、分離和提純，溶劑的回收，糖液、油脂、甘油、藥物的脫色劑，飲用水及冰箱的除臭劑，防毒面具中的濾毒劑，還可用作催化劑或金屬鹽催化劑的載體。早期生產活性炭的原料為木材、硬果殼或獸骨，后來主要采用煤，經干餾、活化處理后得到活性碳生產方法有：①蒸汽、氣體活化法。利用水蒸氣或二氧化碳在850～900℃將碳活化。②化學活化法。利用活化劑放出的氣體，或用活化劑浸漬原料，在溫處理后都可得到活性炭。

    活性炭具有微晶結構，微晶排列不規則，晶體中有微孔（半徑小于20〔埃〕＝10-10米）、過渡孔（半徑20～1000）、大孔（半徑1000～100000），使它具有大的內表面，比表面積為500～1700米2／克。這決定了活性炭具有好的吸附性，可以吸附廢水和廢氣中的金屬離子、有害氣體、有機、色素等。工業上應用活性炭還要求機械強度大、耐磨性能好，它的結構力求穩定，吸附所需能量小，以有利于再生。活性炭用于油脂、飲料、食品、飲用水的脫色、脫味，氣體分離、溶劑回收和空氣調節，用作催化劑載體和防毒面具的吸附劑。

    活性炭吸附是利用活性炭的物理吸附、化學吸附、氧化、催化氧化和還原等性能去除水中的水處理方法。活性炭是用木材、煤、果殼等含碳物質在溫缺氧條件下活化制成，它具有巨大的比表面積（500-1700m2/g）。水處理過程中使用的活性炭有粉末炭和粒狀炭兩類。粉末炭采用混懸接觸吸附方式，而粒狀炭則采用過濾吸附方式。活性炭吸附法廣泛用于給水處理及廢水二級處理出水的深度處理。其主要點是處理程度，效果穩定。缺點是處理費用昂。





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