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活性炭在净化系统中的用途及原理

作者:宁夏永瑞达炭素有限公司 日期:2021年1月21日

  活性炭的吸附是通过物理或者化学力将液体、气体和溶解物质的分子粘附到固体的表面。当一个或多个分子附着或“粘附”到固体物质(在这种情况下为活性炭)的表面时,会发生吸附。活性炭具有高度多孔性质,为污染物分子提供了大的表面积。
活性炭

  活性炭通过称为“物理吸附”的过程在工业应用和环境应用中都能从液体和气体中去除有机污染物。它由各种富含炭量的原材料制成,包括烟煤、无烟煤、褐煤、木材、椰壳和泥煤。这些材料通过高温蒸汽活化或者化学活化过程转化为活性炭。

  颗粒活性炭用于处理各种不同的污染物。氯在水中有效控制有害细菌是非常有效的。然而,这种化学形式成为消毒副产物(DBP),这可能对人体健康有害。然而一些水处理公司选择使用不同的消毒剂,氯胺虽然没有形成更多的DBP,但确实形成了毒性更大的DBP。随着氯胺用水从水厂应用改为家庭用水后,如果不能正确控制,可能导致饮用水中的铅水平升高。而活性炭是常用的从水源除去THMS的吸附剂。

过滤器活性炭

  当活性炭净化液体和气体时,其效果会随时间而减少。随着有机化合物的吸附,他们占据活性炭多孔结构的空间。活性炭上不会留下任何可以再吸附污染物的空间。发生这种情况时,活性炭必须被清理并更换,以便系统可以继续运行。

  为了更好地维护活性炭过滤器,建议每年更换一次活性炭样品。该行为的目的是从过滤器中更换掉废弃的活性炭,使过滤器能够重新正常运行。

  另外,活性炭独特的一面是,通过“再活化”的过程,它可以在吸附满污染物之后再循环使用。活化是通过暴露在极端温度下将吸附的污染物从活性炭中出去。随着污染物的去除,活性炭的吸附能力得到一定的恢复,并且可以投入使用,以继续净化液态和气态的物质。