活性炭表面結(jié)構(gòu)的表征

煤質(zhì)活性炭根據(jù)表面結(jié)構(gòu)在活性炭一類的無定形碳中，微晶的大小和相互取向各不相同。在無定形碳中還含有碳四面體，微晶層晶格和其他層之間形成了橋鍵。并且，相當數(shù)量的雜原子能由通常的化學分析檢查出來；這些雜原子或者結(jié)合在微晶的端部形成表面氧化物，或者迸入碳原子的層內(nèi)形成雜環(huán)化合物。在各種形態(tài)的碳結(jié)晶或微晶的表面，碳原子結(jié)合的有規(guī)律性的排列中斷，形成非常富有反應性的自由原子價。通常，這些原子價大多一刻也不游離存在；而是和周圍的任意適當元素形成化合物。

活性炭表面結(jié)構(gòu)的表征包括比表面積、孔容積、平均孔徑和孔徑分布，我國煤質(zhì)活性炭國家標準GB/T7702.20一1997規(guī)定了孔容積的測定方法，GB/T

7702.21一1997規(guī)定了比表面積的測定方法。美國ASTM標準和日本JIS標準中則沒有對應的規(guī)定。目前各國測定比表面積、孔容積、平均孔徑和孔徑分布大多采用全自動吸附儀，在液氮溫度(7

7K)下，采用從的靜態(tài)容量吸附法來測定。但由于所選用的吸附儀及數(shù)據(jù)處理方法的不同，使檢測結(jié)果差距較大，一般誤差在10%左右。

 

粉狀活性炭在使用中有哪些影響因素？

粉狀活性炭一般以優(yōu)質(zhì)的木屑為原料精制而成。粉狀活性炭產(chǎn)品在市場上，具有純度高、吸附能力強、脫色效果好、灰分低等優(yōu)點。它被廣泛應用于各行各業(yè)中。粉狀活性炭在使用過程中，會受到一些內(nèi)在或者外在因素的影響，可能會導致粉狀活性炭吸附效果的下降，那么影響粉狀活性炭吸附效果的因素有哪些呢？

1.粉狀活性炭的吸附性質(zhì)。其表面積越大，吸附能力就越強。粉狀活性炭是非極性分子，易于吸附非極性或極性很低的吸附質(zhì)。粉狀活性炭吸附顆粒的大小，細孔的構(gòu)造和分布情況以及表面化學性質(zhì)等對吸附也有很大影響。

2.吸附質(zhì)的性質(zhì)。取決于其溶解度、表面自由能、極性、吸附質(zhì)分子的大小和不飽和度、附質(zhì)的濃度等。

3.廢水pH值。粉狀活性炭一般在酸性溶液中比在堿性溶液中有較高的吸附率。pH值會對吸附質(zhì)在水中存在的狀態(tài)及溶解度等產(chǎn)生影響，從而影響吸附效果。

4.共存物質(zhì)。共存多種吸附質(zhì)時，粉狀活性炭對某種吸附質(zhì)的吸附能力比只含該種吸附質(zhì)時的吸附能力差。

5.溫度。溫度對粉狀活性炭的吸附影響較小。

6.接觸時間。應保證粉狀活性炭與吸附質(zhì)有一定的接觸時間，使吸附接近平衡，充分利用吸附能力。

 

活性炭的電化學再生法

電化學再生法是一種正在研究的新型活性碳再生技術(shù)，主要是在電解質(zhì)存在的條件下對吸附質(zhì)進行脫附和氧化，使活性碳得以再生。 電化學再生法的具體操作是：將活性碳填充在兩個主電極之間，在電解液中，加以直流電場，活性碳在電場作用下極化，一端呈陽性，另一端呈陰性，形成微電解槽，在活性碳的陰極部位和陽極部位可分別發(fā)生還原反應和氧化反應，吸附在活性碳上的有機物大部分因此而分解，小部分因電泳力的作用發(fā)生脫附。 電化學再生操作既可以采用間歇攪拌槽電化學反應器，也可以采用固定床反應器，并可以進行在線操作，操作方便且效率高、能耗低、其處理對象所受局限性較少。如果處理工藝選擇得當，處理就會比較完全，可以避免二次污染。