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吸附機理

活性炭吸附是指利用活性炭的固體表面對水中的一種或多種物質的吸附作用，以達到凈化水質的目的。活性炭的吸附能力與活性炭的孔隙大小和結構有關。一般來說，顆粒越小，孔隙擴散速度越快，活性炭的吸附能力就越強。
  吸附能力和吸附速度是衡量吸附過程的主要指標。吸附能力的大小是用吸附量來衡量的，吸附速度是指單位時間內單位重量的吸附劑所吸附的量。在水處理中，吸附速度決定了吸附劑與污水的接觸時間。 [6] 
活性炭發生的主要是物理吸附，大多數是單層分子吸附，其吸附量與被吸附物的濃度服從朗格繆爾單分子層吸附等溫方程 ：

  式中：
 （覆蓋度）—— 一定溫度下，吸附分子在固體表面上所占面積占表面總面積的分數；
  
 ——吸附質在氣相的分壓；
  
 ——吸附與脫附的速度之比；
  
 ——氣體在固體表面上的吸附量。




 ◇蜂窩狀活性炭制備方法
  
  怎樣制作活性炭?活性炭制作流程有哪些?簡而言之，活性炭的制作分碳化及活化兩步。
  
  一、活性炭的制備首先要對原料進行碳化
  
  碳化也稱熱解，是在隔絕空氣的條件下對原材料加熱，一般溫度在600℃以下。有時原材料先經無機鹽溶解處理后再碳化。活性炭原材料經碳化后，會分解放出水氣、一氧化碳、二氧化碳及氫等氣體;原料分解成碎片，并重新結合成穩定的結構。這些碎片可能是由一些晶體組成。晶體是由兩片以上的、有碳原子以六角晶格排列的片狀結構堆積而成。但堆積無固定的晶型。晶體的大小和原材料的成份和結構有關，并受碳化溫度的影響，大致是隨碳化溫度的升高而增大的。碳化后晶體邊界原子上還附有一些殘余的碳氫化合物。




VOC的定義：
    什么是voc？VOC是揮發性有機化合物(volatile organic compounds）的英文縮寫。普通意義上的VOC就是指揮發性有機物；但是環保意義上的定義是指活潑的一類揮發性有機物，即會產生危害的那一類揮發性有機物。
VOC的產生：
    VOC室外主要來自燃料燃燒和交通運輸；室內主要來自燃煤和天然氣等燃燒產物、吸煙、采暖和烹調等得煙霧，建筑和裝飾材料、家具、家用電器、清潔劑和人體本身的排放等。
    煙草行業：油墨、有機溶劑;
    紡織品行業：鞋類制品所用的膠水等;
    玩具行業：涂改液、香味玩具等;
    家具裝飾材料：涂料、油漆、膠黏劑等;
    汽車配件材料：膠水、油漆等;
    電子電氣行業：在較高溫度下使用時會揮發出VOC、電子五金的清潔溶劑等;
    其他：洗滌劑、清潔劑、衣物柔順劑、、辦公用品、壁紙及其他裝飾品。



活性炭是一種經特殊處理的炭，將有機原料（果殼、煤、木材等）在隔絕空氣的條件下加熱，以減少非碳成分（此過程稱為炭化），然后與氣體反應，表面被侵蝕，產生孔發達的結構 （此過程稱為活化）。由于活化的過程是一個觀過程，即大量的分子碳化物表面侵蝕是點狀侵蝕 ，所以造成了活性炭表面具有無數細小孔隙。活性炭表面的孔直徑大多在2～50nm之間，即使是少量的活性炭，也有巨大的表面積，每克活性炭的表面積為500~1500m2，活性炭的一切應用，幾乎都基于活性炭的這一特點。

活性炭是由木質、煤質和石油焦等含碳的原料經熱解、活化加工制備而成，具有發達的孔隙結構、較大的比表面積和豐富的表面化學基團，特異性吸附能力較強的炭材料的統稱。 
通常為粉狀或粒狀具有很強吸附能力的多孔無定形炭。由固態碳質物（如煤、木料、硬果殼、果核、樹脂等）在隔絕空氣條件下經600～900℃高溫炭化，然后在400～900℃條件下用空氣、二氧化碳、水蒸氣或三者的混合氣體進行氧化活化后獲得。

 




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