活性炭過濾器的作用

活性炭的毛細(xì)結(jié)構(gòu)內(nèi)具有極大的表面積,可達(dá)1000m2/g以上,因此有極強(qiáng)的吸附能力。 但是活性炭的吸附作用有選擇性。對物理吸附不力的化學(xué)物質(zhì)必須浸漬不同的化學(xué)藥劑作為吸附劑,利用吸附劑與被吸附物質(zhì)間的化學(xué)反應(yīng)而改變被吸附的物質(zhì)的性質(zhì),使其變成無毒無害的物質(zhì)。有效吸附工業(yè)廢氣及各種污染氣體，如：丙i酮、油氣、二氧i化硫等。

關(guān)于活性炭過濾器的一般應(yīng)用情況,已有很多書籍、文獻(xiàn)介,這里不贊述,只是強(qiáng)調(diào)幾點(diǎn)：

(1)活性炭過濾器目前有三種形式:常規(guī)的活性炭顆粒填充的過濾器,顆粒有粗組之分;以多層多孔聚氨酯發(fā)泡材料為載體,粘0.5mm大小的活性炭顆粒,由于發(fā)泡材料通氣性很好,所以阻力較種要小得多,當(dāng)然吸附性能也次之;再次為將纖維濾料炭化成為活性炭纖維過濾器,很薄阻力和吸附能力較小。同時(shí)還吸附從前級泄漏過來的小分子有機(jī)物等污染性物質(zhì)，對水中異味、膠體及色素、重金屬離子等有較明顯的吸附去除作用，還具有降低COD的作用。

(2)活性炭過濾器均有一無效層問題。無效層就是可以吸附一定量化學(xué)污染物的層厚。顆粒越大,此層越厚。無效層問題往往被忽視。這一無效層的存在和活性炭對化學(xué)污染物的吸附機(jī)理有關(guān)。當(dāng)污染氣流穿透活性炭層時(shí),首先氣流中污染物向炭粒整個(gè)表面擴(kuò)散,其次為向顆粒物的孔隙內(nèi)部和孔內(nèi)表面擴(kuò)散,于是發(fā)生顆粒內(nèi)表面對污染物質(zhì)分子的吸附和被吸附的污染物質(zhì)與活性炭浸漬的化學(xué)藥劑(催化劑)或被吸附的氧、水之間起化學(xué)反應(yīng)面將污染物分解。活性炭在裝入過濾器前，應(yīng)在底部和頂部加鋪2～3厘米厚的海綿，作用是阻止藻類等大顆粒雜質(zhì)滲透進(jìn)去，活性炭使用2～3個(gè)月后，如果過濾效果下降就應(yīng)調(diào)換新的活性炭，海綿層也要定期更換。如果在某一厚度的層內(nèi)以上幾種吸收機(jī)理來不及發(fā)揮全部作用,例如污染物只擴(kuò)散到顆粒表面來不及向孔內(nèi)擴(kuò)散,更來不及被吸附、分解,同時(shí)已透過該層的厚度,那么就不能使污染物濃度降到允許值,或根本來不及降低,則這一厚度的炭層即為無效層。如果炭層等于無效層厚度,吸附作用就等于零。

無效層厚度在活性炭物理化學(xué)性質(zhì)、溫濕度等條件一定時(shí),顯然只和比速、污染物濃度有關(guān)，因此在比速、濃度也一定時(shí)是個(gè)定值，和碳層厚度無關(guān)。

在空凈行業(yè)中，活性炭中好的要數(shù)椰殼活性炭，以其吸附能力強(qiáng)而著稱。椰殼活性炭單價(jià)較貴，在制作空濾濾網(wǎng)時(shí)，選用椰殼活性炭成本要高出四倍左右。普通椰殼活性炭的除甲醛效率也不好，我們工廠會對其做改性，利用此類活性炭在此活化過程中，活性炭含有大量微孔，具有巨大無比的表面積的特點(diǎn)，再加上化學(xué)改性，效果倍增。袋式活性炭空氣過濾器外形尺寸：595*595*350mm袋式活性炭空氣過濾器袋數(shù)：6過濾面積：4。經(jīng)過henkaes實(shí)驗(yàn)室證明，化學(xué)改性后的炭，能有效地去除甲醛，并大大的延長了甲醛的穿透時(shí)間。

空氣過濾器凈化要求不斷提高，也是對它不斷完善，在室內(nèi)要去除的顆粒物，它粒子直徑在0.5微米至10微米的粉塵、煙霧等物質(zhì)。及其他都是以0.15毫克/立方米濃度為標(biāo)準(zhǔn)，有些標(biāo)準(zhǔn)可達(dá)到0.068毫克/立方米，哪些行業(yè)需要這些潔凈標(biāo)準(zhǔn)呢，比如說醫(yī)院、制藥、電子、的監(jiān)護(hù)、、康復(fù)、檔案的收藏、保存及電腦操作室、食品等行業(yè)，用100級、10000級、 10萬級計(jì)量。3)化工、石化、鋼鐵等企業(yè)的中央控制室，用于保護(hù)精密儀器免受腐蝕性氣體的危害。

活性炭過濾器具有脫色，除味吸附作用，廣泛應(yīng)用于飲用水設(shè)備，工業(yè)污水處理，在印染廢水中也有很好的作用，下面來詳細(xì)分析活性炭過濾器對印染廢水處理功能。

稱取0.5g不同炭化溫度下的炭素于100mL磨口錐形瓶中，加入100mL印染廢水，在振蕩器上于120r/min、25℃下振蕩30min,過濾，測其吸光度值。炭化溫度從400℃升高至800℃，脫色率逐漸增大，其原因是在炭化過程中，花生殼中的纖維素和木質(zhì)素分解，產(chǎn)生脫水、脫酸等反應(yīng)，并形成芳核間的結(jié)合，隨后脫氫，大量芳核直接結(jié)合，形成二維平面結(jié)構(gòu)，同時(shí)結(jié)合上-CH2-,形成三維立體結(jié)構(gòu)，形成了發(fā)達(dá)的孔隙，使炭化后的花生殼炭素具有吸附性。炭化溫度再繼續(xù)升高到900℃，其脫色率反而下降了，原因是溫度過高，使花生殼中的纖維素碳化結(jié)節(jié)，阻礙了孔隙的形成。碳鋼活性炭過濾器根據(jù)采用的工藝和封裝形式，又分為罐式和管式兩種。故炭化溫度選擇800℃。