污水處理活性炭的活化方法與用途
污水處理活性炭（英語：Active charcoal）是黑色粉末狀或顆粒狀的碳物質(zhì)。污水處理活性炭在結(jié)構(gòu)上由于微晶碳是不規(guī)則排列，在交叉連接之間有細孔，在活化時會產(chǎn)生碳組織缺陷，因此它是一種多孔碳，堆積密度低，比表面積大，也是做一個過濾器的主要物料。
種類
多孔表面
由于原料來源、制造方法、外觀形狀和應(yīng)用場合不同，活性炭的種類很多，到目前為止尚無的統(tǒng)計材料，大約有上千個品種。
活性炭的孔隙半徑大小可分為：
大孔：半徑 > 20,000nm
過渡孔：半徑150 ～ 20,000nm
微孔：半徑 < 150nm
活化方法
主要活化方法：木炭、果殼炭、煤等原料經(jīng)造粒后，在1000℃下用水蒸氣、二氧化碳、進行活化的氣體活化法。
干燥后的原料用氯化鋅溶液浸漬，混合，在500~700℃下加熱，進行碳化或活化，稱為藥劑活化法。酸棗殼活性炭過濾是指用多孔海綿經(jīng)過浸碳加膠處理?；钚蕴康奶攸c是去除空氣中的異味。一般須配合立的初、中效過濾器的使用。我司生產(chǎn)各種活性碳窩狀過濾網(wǎng)，是利用活性炭特的微孔吸附件原理制造的。通過吸附作用除掉空氣中的異味和有害氣體。具有良好的吸附性能，成型性好、強度高、氣流阻力較小。 其特點是：表面積大、吸附能力強、祛除空氣中的異味和有害氣體等。 活性炭，又名活性碳蜂窩狀過濾網(wǎng)，是在聚氨酯發(fā)泡海綿上載負活性炭制成的，其含炭量35%-55%，具有的吸附性能，可用于空氣凈化，去除揮發(fā)性有機化合物和通?？諝庵械奈廴疚镔|(zhì)，可在大風(fēng)量的凈化器中使用，氣阻、壓降很小，具有很好的凈化效果。主要用于各種家用、車用空調(diào)、空氣凈化器、水質(zhì)凈化、氣相吸附等領(lǐng)域采用煤為原材料，經(jīng)過炭化→冷卻→活化→洗滌等一系列工序研發(fā)而成。其外觀普遍為黑色圓柱狀煤質(zhì)柱狀活性炭，不定形煤質(zhì)顆粒煤質(zhì)柱狀活性炭，又稱破碎炭。圓柱形煤質(zhì)柱狀活性炭又稱柱狀炭，一般由粉狀原料和粘結(jié)劑經(jīng)混捏、擠壓成型再經(jīng)炭化、活化等工序制作而成。也可以用粉狀煤質(zhì)柱狀活性炭加粘結(jié)劑擠壓成型。具有發(fā)達的孔隙結(jié)構(gòu)，良好的吸附能力，機械強度較高，易反復(fù)再生，造價低等優(yōu)勢；可用于有毒氣體的凈化，廢氣處理，工業(yè)和生活用水的凈化處理，溶劑回收等方面。 是一種多孔性的含炭物質(zhì),它具有高度發(fā)達的孔隙構(gòu)造,是一種優(yōu)良的吸附劑,每克活性炭的吸附面積更相當于八個網(wǎng)球之多.而其吸附作用是借助物理性吸附力與化學(xué)性吸附力達成.其組成物質(zhì)除了炭元素之外，尚含有少量的氫、氮、氧及灰份，其結(jié)構(gòu)則為炭形成六環(huán)物堆積而成。由于六環(huán)炭的不規(guī)則排列，造成了活性炭多微孔體積及高表面積的特性。 煤質(zhì)柱狀活性炭可適用于電廠原水凈化、自來水凈化.尤其在化工污水的過濾凈化處理以及電廠鍋爐采用苦咸水的氯根處理方面,有很好的處理效果。 煤質(zhì)柱狀活性炭還可是適用于電廠原水凈化、尤其在化工污水的過濾凈化處理以及電廠鍋爐采用苦咸水的氯根處理方面,有很好的處理效果。

活性炭制備技術(shù)
燒結(jié)封團、導(dǎo)致活性炭的各種性能開始下降、活化時間選擇在1b較好。 Ahoed 等通過氯化鋅活化棗核制備了活性炭、結(jié)果表明、當活化時間由6h增加至3.5h時，得豐由43%降低至29%，在初的1.25h內(nèi)降低得快、并在此時達到了大碘吸附值837.54mg/g、且在前1.25h內(nèi)是有利于中孔增加的、隨著活化時間的增加、中孔開始塌陷變?yōu)榇罂祝?br /> 活性炭的應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛、在應(yīng)用過程中發(fā)揮作用的主要是孔結(jié)構(gòu)和表而官能團、所以根據(jù)市場的需求有很多科研人員開始關(guān)注組合活化法，包括物理化學(xué)法、化學(xué) 化學(xué)法、微波-化學(xué)法等。
一、物理-化學(xué)活化法
物理化學(xué)活化法是結(jié)合物理法(CO:、水蒸氣法等)與化學(xué)法(磷酸、氯化鋅、氫氧化鉀法等)制備活性炭的一種方法、此類活性炭具有特孔結(jié)構(gòu)和表面官能團。Dolas等?)采用開心果殼與氯化鋅前期浸清后，通過后續(xù)的高溫CO=活化法制備了BET比表面積為3256m2/g、孔容積為1.36cm'/g的活性炭，而采用氯化鈉溶液浸清的開心果殼采用高溫CO:活化制備了 BET比表面積為3895m/g、孔容積為1.86cm’/g的活性炭。Arami Niya等()采用油棕櫚殼為原料，先采用少量氯化鋅或磷酸法活化制備具備初期窄微孔的活性炭、然后采用高溫CO:活化制備了甲烷吸附用活性炭，此方法可以使得活性炭的孔結(jié)構(gòu)均勻化分布、有利于甲烷的存儲。
二、化學(xué)-化學(xué)活化法
化學(xué)-化學(xué)法是指結(jié)合兩種不同的化學(xué)活化劑進行活化制備活性炭的方法。 Heidari等()采用赤桉木為原料，先使用磷酸或氯化鋅活化制備早期活性炭、然后采用氫氧化鉀法進行二次化學(xué)活化、制備了具有較高微孔含量(98%)的 CO;存儲用活性炭。
三、微波-化學(xué)活化法
微波-化學(xué)法是指以微波加熱的方式來提供化學(xué)法(磷酸、氧化鋅、氯氧化鉀等)活化所需熱量來制備活性炭的方法，微波加熱相比傳統(tǒng)加熱方式的優(yōu)點是可以大幅度縮短活化時間，可以控制在10min左右，Lu等“)以竹子為原料，采用微波加熱磷酸活化法制備了比表面積為1432m/g、孔容積為
0.696cm'/g的活性炭產(chǎn)品、得率可達47.8%，Hesas等通過微波氧化鋅
活性炭失效怎么辦？
活性炭的吸附性能是因為它有發(fā)達的孔隙結(jié)構(gòu)?！熬拖笪覀兯姷降暮＞d一樣，在同等重量的條件下，海綿比其他物體能吸收更多的水，原因就是它具有發(fā)達的孔隙結(jié)構(gòu)?！眳伍L富說，活性炭的孔隙結(jié)構(gòu)雖然肉眼無法看見，但是孔隙的發(fā)達程度卻是難以想象的。
呂長富介紹，普通活性炭的比表面積在500～1700平方米/克。若取1克比表面積為1100平方米/克的活性炭，將里面所有的孔壁都展開成一個平面，這個面積將達到1100平方米。這意味著，這樣的活性炭只要1元硬幣大小(約重3g)，內(nèi)部的吸附面積就有一個標準足球場那么大。
活性炭活化溫度的影響
活化溫度是指活性炭活化時活化料的高溫度，是活性炭孔性能的重要影響因素之一。采用氯化鋅法活化橡子殼制備活性炭發(fā)現(xiàn)，在活化溫度分別為300℃、400℃、500℃和600℃時，得到活性炭的比表面積分別為98㎡801m2/g、988m2/g和1289m2/g。Sayg山等[34]采用葡萄工業(yè)加工剩余物為原料，以氯化鋅活化法制備了活性炭，研究表明活化溫度由400℃升到600元比表面積SBET、總孔隙體積Vr、中間層次的孔隙體積Vmes、平均孔徑D,別由819.40m2/g增加至1455m/g，0.556cm3/g增加至2.318cm/g.74.645增加至94.61%，2.71nm增加至6.81nm，但微孔容積Vme由25.36%降低至
5.39%。由以上分析可知，氯化鋅法活性炭制備的較佳溫度為600℃，過高的話化溫度會導(dǎo)致已經(jīng)生成的孔塌陷，且氯化鋅的揮發(fā)量也會增加，不僅造成活就劑的浪費，生成成本提高，還導(dǎo)致嚴重的環(huán)境污染問題。
活化時間的影響
活化時間是指一定的活化溫度下的保溫時間，是活性炭質(zhì)量的重要影響素之一。Saygh等[35]采用番茄工業(yè)加工剩余物為原料，以氯化鋅活化法制備了活性炭，研究表明活化時間由0.5h升到1h，SBET、VT、V、D,分融522m2/g增加至1093m2/g，0.662cm/g增加至1.569cm/g.71%增加至92%，5.02nm 增加至5.92nm，但隨著活化時間的延長，由于已生成孔

污水處理活性炭外表物理構(gòu)造特性改性 椰殼活性炭的外表特性有這些方面構(gòu)成,比外表積、微孔的體積、構(gòu)造等,這些特色于活性炭的吸附功能密不可分,這些要素的進步能夠很大程度將其吸附性進步.對活性炭進行改進,也即是使用一些化學(xué)手法,來對活性炭資料的比外表積、孔隙構(gòu)造等進行改動,對孔隙進行改進,能夠讓活性炭吸附更多的分子級的污染物,改動孔徑能夠經(jīng)過熱收縮法、氣相熱解堵孔發(fā)來進行,能夠?qū)⒒钚蕴康目讖綔p小.活性炭在生產(chǎn)過程中,許多要素都會影響終究的功能,比方說話的溫度、時間、活化劑的類型等,改動其間的任何一個要素,都能使終究的吸附功能發(fā)生很大的不一樣. 1、外表化學(xué)性質(zhì)的改性 椰殼活性炭外表化學(xué)性質(zhì)是由化學(xué)官能團、外表的雜原子和氧化物一起決議的,這些要素與活性的生產(chǎn)過程相同,也會影響終究的吸附功能.不相同的化學(xué)官能團,在吸附的物質(zhì)上也不相同,比方堿性的含氧官能團,對比簡單吸附性對比弱的物質(zhì).對活性炭的化學(xué)性質(zhì)進行改動,也即是將它的官能團進行改動,可以使活性炭愈加親水或許愈加疏水,也能進步對重金屬的吸附功能.在改進過程中,能夠?qū)钚蕴康耐獗硌趸M行改性,也能夠?qū)ζ渌釅A性進行改性等等,在改性的過程中,通常用不一樣的辦法聯(lián)系起來進行,這么能夠發(fā)生十分好的作用. 2、電化學(xué)性質(zhì)的改性 活性炭的構(gòu)成元素決議了它具有必定的導(dǎo)電功能,能夠捕捉一些電荷,對活性炭的電化學(xué)性質(zhì)進行改動,即是要使用必定的辦法,對活性炭的導(dǎo)電功能進行改動,讓其吸附具有必定的選擇性.改動活性炭的電化學(xué)性質(zhì)以后,改動吸附功能,比方關(guān)于水中氯仿的吸附,假如活性炭的電位升高,那么吸附會愈加速速,假如電位降低的話,相反會使其對氯仿的吸附才能降低.