活性炭是一種常用的吸附劑、催化劑或催化劑載體，在水處理過程中應用很廣，那么如何選擇活性炭？我們來一起分析一下！

什么是活性炭

活性炭是一種含碳材料制成的外觀呈黑色，內(nèi)部孔隙結(jié)構(gòu)發(fā)達，比表面積大、吸附能力強的一類微晶質(zhì)碳素材料，是一種常用的吸附劑、催化劑或催化劑載體?；钚蕴堪丛蟻碓纯煞譃椋耗举|(zhì)活性炭、果殼活性炭、獸骨/血活性炭、礦物原料活性炭、合成樹脂活性炭、橡膠/塑料活性炭、再生活性炭等。

活性炭按外觀形態(tài)可分為：粉狀、顆粒狀、不規(guī)則顆粒狀、圓柱形、球形和纖維狀等?；钚蕴康膽煤軓V，其用途幾乎涉及所有的國民經(jīng)濟部門和人們?nèi)粘Ｉ?，如水質(zhì)凈化、黃金提取、糖液脫色、藥品針劑提煉、血液凈化、空氣凈化、人體安全防護等。

活性炭的原理

1.過濾原理

活性炭過濾器是將水中懸浮狀態(tài)的污染物進行截留的過程，被截留的懸浮物充塞于活性炭間的空隙。濾層孔隙尺度以及孔隙率的大小，隨活性炭料粒度的加大而增大。即活性炭粒度越粗，可容納懸浮物的空間越大。其表現(xiàn)為過濾能力增強，納污能力增加，截污量增大。

同時，活性炭濾層孔隙越大，水中懸浮物越能被更深地輸送至下一層活性炭濾層，在有足夠保護厚度的條件下，懸浮物可以更多地被截留，使中下層濾層更好地發(fā)揮截留作用，機組截污量增加。

從嚴格的理論上講，活性炭所具有的對懸浮物的截留能力來自活性炭所提供的表面積。流速低時，機組的過濾能力主要地來自活性炭的篩除作用，而流速快時，過濾能力來自活性炭顆粒表面的吸附作用，在過濾過程中活性炭所提供的顆粒表面積越大，對水中懸浮物的附著力越強。

2. 吸附原理

根據(jù)吸附過程中活性炭分子和污染物分子之間作用力的不同，可將吸附分為兩大類：物理吸附和化學吸附（又稱活性吸附）。

在吸附過程中，當活性炭分子和污染物分子之間的作用力是靜電引力時稱為物理吸附；當活性炭分子和污染物分 子之間的作用力是化學鍵時稱為化學吸附。

物理吸附的吸附強度主要與活性炭的物理性質(zhì)有關(guān)，與活性炭的化學性質(zhì)基本無關(guān)。由于靜電引力較弱，對污染物分子的結(jié)構(gòu)影響不大，這種力與分子間內(nèi)聚力一樣，故可把物理吸附類比為凝聚現(xiàn)象。物理吸附時污染物的化學性質(zhì)仍然保持不變。

由于化學鍵強，對污染物分子的結(jié)構(gòu)影響較大，故可把化學吸附看做化學反應，是污染物與活性炭之間化學作用的結(jié)果?；瘜W吸附一般包含電子對共享或電子轉(zhuǎn)移，而不是簡單的微擾或弱極化作用，是不可逆的化學反應過程。物理吸附和化學吸附的根本區(qū)別在于產(chǎn)生吸附鍵的作用力。

吸附過程是污染物分子被吸附到固體表面的過程，分子的自由能會降低，因此，吸附過程是放熱過程，所放出的熱稱為該污染物在此固體表面上的吸附熱。由于物理吸附和化學吸附的作用力不同，它們在吸附熱、吸附速率、吸附活化能、吸附溫度、選擇性、吸附層數(shù)和吸附光譜等方面表現(xiàn)出一定的差異。

活性炭吸附技術(shù)在國內(nèi)用于醫(yī)藥、化工和食品等工業(yè)的精制和脫色已有多年歷史。20世紀70年代開始用于工業(yè)廢水處理。生產(chǎn)實踐表明，活性炭對水中微量有機污染物具有較好的吸附性，它對紡織印染、染料化工、食品加工和有機化工等工業(yè)廢水都有良好的吸附效果。

一般情況下，對廢水中以BOD、COD等綜合指標表示的有機物，如合成染料、表面性劑、酚類、苯類、有機氯、農(nóng)藥和石油化工產(chǎn)品等，都有獨特的去除能力。所以，活性炭吸附法已逐步成為工業(yè)廢水二級或三級處理的主要方法之一。

吸附是一種物質(zhì)附著在另一種物質(zhì)表面上的緩慢作用過程。吸附是一種界面現(xiàn)象，其與表面張力、表面能的變化有關(guān)。引起吸附的推動能力有兩種，一種是溶劑水對疏水物質(zhì)的排斥力，另一種是固體對溶質(zhì)的親和吸引力。

廢水處理中的吸附，多數(shù)是這兩種力綜合作用的結(jié)果?；钚蕴康谋缺砻娣e和孔隙結(jié)構(gòu)直接影響其吸附能力，在選擇活性炭時，應根據(jù)廢水的水質(zhì)通過試驗確定，對印染廢水宜選擇過渡孔發(fā)達的炭種。

此外，灰分也有影響，灰分愈小，吸附性能愈好；吸附質(zhì)分子的大小與炭孔隙直徑愈接近，愈容易被吸附；吸附質(zhì)濃度對活性炭吸附量也有影響。在一定濃度范圍內(nèi)，吸附量是隨吸附質(zhì)濃度的增大而增加的。另外，水溫和pH值也有影響。吸附量隨水溫的升高而減少。

水處理活性炭的選型

好的活性炭必須具有吸附容量大、使用壽命長、機械強度高、灰份低、易沖洗、出水水質(zhì)好等特點，它不但能除去異臭、異味、提高色度，而且對水中的各種有毒有害物質(zhì)如：氯、酚、汞、鉛、砷、氯化物、洗滌劑、農(nóng)藥、化肥等污染物具有很高的去除率。

具體主要技術(shù)指標如下：

1、粒度：≥95%說明：通常來說，顆粒越小的活性炭，比表面積越大，也就是吸附效果越好，但是顆粒越小，損耗也會越大，粉塵也會越多。

2、碘吸附值：≥1000mg/g說明：一般來說碘吸附值越高，活性炭的吸附能力越強。

3、比表面積：1000---1000m2/g說明：若取1克活性炭，將里面所有的孔壁都展開成一個平面，這個面積將達到1000平方米（既比表面積為1000g/m2）！影響活性炭吸附性的主要因素就取決于內(nèi)部孔隙結(jié)構(gòu)的發(fā)達程度。（既比表面積越大，活性炭的吸附效果越好）。

4、亞甲蘭脫色力：≥10mL/g說明：除色能力。

5、耐磨強度：≥95%說明：即耐磨損或抗磨擦的性能；強度越高，活性炭性能越好。

6、干燥減量：≤10%說明：干燥減量及指水分，此值越低，活性炭質(zhì)量越好。

7、灼燒殘渣：≤3%說明：灼燒殘渣及指灰分，此值越低，活性炭質(zhì)量越好。

8、充填比重：0.48---0.55g/mL說明：充填比重及指密度，一般密度越小，活性炭的吸附力越好。PH值：6—8

本系統(tǒng)為產(chǎn)水3T/H超純水制備系統(tǒng)，是以客戶來水作為原水，先經(jīng)過前置預處理，再經(jīng)反滲透處理。經(jīng)過一系列處理后,可去除水中的顆粒、膠體、有機雜質(zhì)、重金屬離子等物質(zhì)及95%的溶解鹽。該系統(tǒng)包括預處理部分（增壓泵、石英砂過濾器、活性碳過濾器、軟化、5μm 保安過濾器）、高壓泵、反滲透、EDI 裝置及自動供水裝置。本系統(tǒng)作為一個整體，每一個處理工藝都是互相聯(lián)系的，前一個處理工藝的效果可能影響下一級處理工藝，都可能對整套系統(tǒng)終端產(chǎn)水造成影響。

工藝流程

原水箱→原水泵→石英砂過濾器→活性碳過濾器→軟化裝置→保安過濾器→高壓泵 →反滲透設備→RO產(chǎn)水箱→EDI 供水泵→ 精密過濾器→EDI裝置系統(tǒng)→EDI 產(chǎn)水箱→自動供水泵→精混系統(tǒng)→用水點。

深圳市蘭琳德創(chuàng)是一家專注于清洗設備研發(fā)生產(chǎn)和銷售的企業(yè)，旗下?lián)碛?/span>PCBA清洗機等多款設備，包括了PCBA水清洗機、在線PCBA水清洗機、離線PCBA清洗機、助焊劑清洗機、鋼網(wǎng)清洗機、治具清洗機、電路板清洗機等設備。深圳市蘭琳德創(chuàng)一直秉持客戶至上的理念，提供好的服務和產(chǎn)品。歡迎廣大客戶來電咨詢！