胡 飛

（北京邦馳世紀(jì)水處理科技有限公司 北京 100086）

工廠排放的大量污水促使水環(huán)境不斷惡化。所以防治水污染是我國(guó)當(dāng)前需要解決的一個(gè)重要問(wèn)題?；钚蕴烤哂胸S富的細(xì)孔結(jié)構(gòu)以及特殊的表面活動(dòng)，既可以吸附有害物質(zhì)，還可以作為催化劑以及生物的載體，所以活性炭在水處理中得到了廣泛的應(yīng)用。

1 活性炭的特征以及作用原理

1.1 活性炭的特征

活性炭的顏色是暗黑，屬于細(xì)小的炭粒，具有大量的微小空隙，所以其比表面積很大，同時(shí)它具有穩(wěn)定的化學(xué)性質(zhì)，其耐熱、耐酸、耐堿性能很好，這些性質(zhì)促使其具有很強(qiáng)的吸附能力，它可以吸附很多化學(xué)物質(zhì)于表面，屬于多孔的疏水性吸附劑。同時(shí)活性炭還具有一定的催化活性，經(jīng)常被用作吸附反應(yīng)的催化劑，主要是由于活性炭的表面具有特殊的氧化合物，對(duì)多種反應(yīng)有催化作用；此外，活性炭還可以和載持物形成絡(luò)合物，促使其催化活性增強(qiáng)；最后因?yàn)榛钚蕴炕瘜W(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，也可以作為催化劑的良好載體。

1.2 活性炭作用的原理

首先，活性炭可以進(jìn)行物理吸附?；钚蕴课疆a(chǎn)生的主要原因就是固體表面上的原子力場(chǎng)在不飽和的狀態(tài)下會(huì)產(chǎn)生表面能，此時(shí)就會(huì)吸附一些分子將表面能降低。在制造活性炭時(shí)，除去了揮發(fā)性的有機(jī)物，導(dǎo)致晶格之間有了空隙，這些空隙就是活性炭的細(xì)孔。大量的細(xì)孔促使活性炭具有很大的吸附面積，進(jìn)而具有很強(qiáng)的吸附性能。其次，活性炭可以進(jìn)行化學(xué)吸附，在吸附劑和吸附質(zhì)的表面會(huì)交換或者共用電子，當(dāng)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí)，吸附劑和吸附質(zhì)之間就會(huì)形成化學(xué)鍵，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的吸附就是化學(xué)吸附。因?yàn)榧庸せ钚蕴康墓に嚥煌?，所以活性炭具有的化學(xué)吸附性能也存在不同，可是無(wú)論哪種化學(xué)吸附在吸附劑和吸附質(zhì)表面都會(huì)形成極性不同的含氧集團(tuán)。

2 活性炭應(yīng)用于水處理

2.1 活性炭可以應(yīng)用于工業(yè)廢水的凈化

在凈化工業(yè)廢水時(shí)，因?yàn)槌煞謴?fù)雜，種類多樣，所以凈化起來(lái)非常的困難，處理工業(yè)廢水的關(guān)鍵就是對(duì)癥下藥。通常在含油的工業(yè)廢水、含汞、鉻的廢水、含氰離子等的廢水、含大分子有機(jī)物的廢水、印刷造紙的廢水等的處理中應(yīng)用活性炭，活性炭充分發(fā)揮自身的吸附性能。主要是由于要求較高的水預(yù)處理?xiàng)l件，同時(shí)活性炭的價(jià)格較高，因此通常應(yīng)用活性炭對(duì)廢水中的微量污染物進(jìn)行處理，進(jìn)而對(duì)污水進(jìn)行深度凈化。

2.2 活性炭可以應(yīng)用于生活污水的處理

有些低于因?yàn)槿狈λY源，所以需要循環(huán)利用污水，要求較高的排放水質(zhì)。在正常二級(jí)處理生活污水以后，污水中的某些雜質(zhì)還是不能被生物分解，不符合排放要求?？墒腔钚蕴烤涂梢晕匠ゴ蟛糠殖粑段镔|(zhì)，應(yīng)用活性炭吸附生活污水中的無(wú)機(jī)物、有機(jī)物以及雜質(zhì)等，進(jìn)一步凈化生活污水，這可以有效的凈化城市生活污水?；钚蕴吭谶€沒(méi)有達(dá)到飽和時(shí)，具備穩(wěn)定的惡臭除去率，同時(shí)基本不受氣體負(fù)荷變化的沖擊，因此具有較強(qiáng)的適應(yīng)性，可是吸附劑是不可頻繁再生，要求較低的吸附物質(zhì)濃度。

2.3 活性炭可以脫色處理廢水

活性炭可以脫色處理燃料的廢水，通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)活性炭在最佳吸附條件下可以以較高的脫色率對(duì)酸性品紅、堿性品紅等染料進(jìn)行脫色處理。

3 活性炭吸附技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

活性炭吸附技術(shù)在凈化污水中有很好的效果，可是因?yàn)橹圃旎钚蕴康某杀颈容^高，所以應(yīng)用還是不夠廣泛。因此綜合應(yīng)用活性炭吸附技術(shù)以及其他技術(shù)，可以起到良好的效果，比如沸石-活性炭、O3—活性炭等工藝，這些已經(jīng)應(yīng)用于實(shí)際，并取得了良好的污水處理效果。

將活性炭技術(shù)應(yīng)用于水處理工藝已經(jīng)有了很多年的歷史，于上世紀(jì)中期就在深度處理工業(yè)廢水以及城市污水中應(yīng)用活性炭吸附技術(shù)。并且經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，結(jié)合超濾膜以及粉末狀的活性炭，可以對(duì)有機(jī)污水進(jìn)行更加有效的處理。同時(shí)活性炭吸附技術(shù)需要較少的設(shè)備投入，具有較快的處理速度以及應(yīng)對(duì)突發(fā)事件的優(yōu)勢(shì)，所以在煉油行業(yè)等廢水處理中應(yīng)用廣泛。

4 結(jié)語(yǔ)

當(dāng)前，我國(guó)在污水處理中應(yīng)用活性炭技術(shù)仍在發(fā)展當(dāng)中，同時(shí)我國(guó)的活性炭資源缺乏，對(duì)活性炭的使用有限制作用，所以需要更多的專業(yè)人員進(jìn)行有關(guān)研究，應(yīng)用先進(jìn)的技術(shù)促使活性炭可以再人們的生活中得到廣泛的應(yīng)用，此外作為政府也要積極推動(dòng)這樣研究的進(jìn)行，從政策和資金上確保研究的持續(xù)進(jìn)行，促使活性炭可以在水處理中發(fā)揮更大的作用。

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