柱狀活性炭的吸附性能、吸附物質(zhì)和溶質(zhì)或污染物的性質(zhì)、酸堿pH值的影響、吸附溫度、柱狀活性炭介質(zhì)與其它參數(shù)的共存以及外部操作條件等是影響其吸附容量的主要因素。
一.柱狀活性炭的性能
柱狀活性炭的比表面積不同,吸附效果主要集中在柱狀活性炭的比表面,因此比表面積越大,吸附能力越好,通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)柱狀活性炭的化學(xué)性質(zhì)和電荷也會(huì)影響柱狀活性炭在使用中的吸附效果。
二.吸附物質(zhì)和溶質(zhì)或污染物的性質(zhì)
在不同物質(zhì)的處理中,相同質(zhì)量的柱狀活性炭的吸附容量也有很大差異,這主要與處理的幾種元素有關(guān)。
1.同一物質(zhì)的溶解度,如果分子鏈縮短,溶解度降低,則吸附容量增加,吸附容量隨著分子量的增加而增大,例如柱狀活性炭吸附有機(jī)酸時(shí),其吸附量按甲酸-乙酸-丙酸-丁酸的順序增加。
2.物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu),分子大小越小,吸附越容易,吸附物質(zhì)的孔徑越接近柱狀活性炭,吸附能力越好;分子鍵越飽和的不飽和有機(jī)物越容易吸附芳香有機(jī)物而非脂肪族有機(jī)物。
3.柱狀活性炭可作為一種非極性吸收劑,且非極性物質(zhì)在水質(zhì)中的吸附能力大于極性物質(zhì)。
4.吸附濃度:在一定范圍內(nèi),柱狀活性炭的吸附容量隨濃度的增加而增大。
三.酸堿pH值的影響
當(dāng)pH值達(dá)到一定范圍時(shí),會(huì)破壞水質(zhì)中的分子結(jié)構(gòu),破壞水質(zhì)中的化合物,不利于柱狀活性炭的吸附,因此,采用柱狀活性炭吸附時(shí),水質(zhì)pH值應(yīng)控制在9.0左右,吸附效果越好,pH值越低,吸附效果越強(qiáng)。
四.吸附溫度
事實(shí)上,液相吸附過(guò)程是一個(gè)放熱反應(yīng),吸附過(guò)程中會(huì)吸附一定量的熱量。因此,用柱狀活性炭吸附時(shí),溫度對(duì)吸附容量有一定的影響,但溫度對(duì)吸附過(guò)程的影響不明顯。
五.媒體共存
現(xiàn)代工業(yè)廢水種類繁多。在使用柱狀活性炭的過(guò)程中,它不僅是一種物質(zhì),而且是多種污染物混合共存的情況,多種物質(zhì)可以共存、共吸附和相互干擾,因此,采用柱狀活性炭時(shí),單分子廢水的吸附能力優(yōu)于多分子共存廢水。
六.外部運(yùn)作條件
在實(shí)際操作過(guò)程中,
柱狀活性炭需要與水質(zhì)充分接觸才能達(dá)到吸附的目的。因此,在吸附過(guò)程中,柱狀活性炭吸附裝置的類型、接觸時(shí)間、流速等因素對(duì)吸附效果有影響。