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技術(shù)問答

椰殼活性炭對惡臭氣體的吸附容量

發(fā)布時(shí)間:2019-12-26點(diǎn)擊:

椰殼活性炭對惡臭氣體的吸附容量

要想知道椰殼活性炭對惡臭氣體的吸附容量,首先要了解惡臭氣體的主要成分和來源,還有椰殼活性炭對該類氣體的吸附率。

惡臭氣體的主要成分:

不同的處理設(shè)施及過程會產(chǎn)生各種不同的惡臭氣體。

污水處理廠的進(jìn)水提升泵房產(chǎn)生的主要臭氣為硫化氫,初沉淀池污泥厭氧消化過程中產(chǎn)生的臭氣以硫化氫及其它含硫氣體為主,污泥消化穩(wěn)定過程中會產(chǎn)生氨氣和其它易揮發(fā)物質(zhì)。

垃圾堆肥過程中會產(chǎn)生氨氣、胺、硫化物、脂肪酸、芳香族和二甲基硫等臭氣。好氧化及污泥風(fēng)干過程可能產(chǎn)生很少量的硫化氫,但主要有硫醇和二甲基硫氣體產(chǎn)生。

惡臭氣體的主要來源:

工業(yè)生產(chǎn)、市政污水、污泥處理及垃圾處置設(shè)施等是惡臭氣體的主要來源。

惡臭氣體主要產(chǎn)生在污水處理過程中的排污泵站、進(jìn)水格柵、嚗氣沉沙池、初沉池等處,污泥處理過程中的污泥濃縮、脫水干化、轉(zhuǎn)運(yùn)等處,垃圾處理過程中的堆肥處理、填埋、焚燒、轉(zhuǎn)運(yùn)等處,以及化學(xué)制藥、橡膠塑料、油漆涂料、印染皮革、牲畜養(yǎng)殖和發(fā)酵制藥等相應(yīng)的產(chǎn)生源處。

惡臭氣體主要危害:

惡臭物質(zhì)種類繁多,來源廣泛,對人體呼吸、消化、心血管、內(nèi)分泌及神經(jīng)系統(tǒng)都會造成不同程度的毒害,其中芳香族化合物,如:苯、甲苯、苯乙烯等還能使人體產(chǎn)生畸變、癌變。

椰殼活性炭對該類氣體的吸附容量:

吸附容量指一定溫度及一定的吸附質(zhì)濃度下,單位吸附劑吸附吸附質(zhì)的較大量。除與吸附劑的表面積有關(guān)外,還與吸附劑孔隙大小、孔徑分布,分子極性及吸附劑分子上官能團(tuán)性質(zhì)等有關(guān)。

查閱了相關(guān)資料發(fā)現(xiàn),這類惡臭氣體的分子直徑小于4Å,可以被椰殼活性炭中的微孔和中孔所吸附。

一般來說椰殼活性炭的比表面積(BET)越大,吸附力也越大;但是有時(shí)卻不一定。

BET是用氮?dú)饣蚨⊥榈奈椒椒y出椰殼活性炭總表面積的一種廣用的參數(shù)。按理BET越大,吸附力就越大。

可是在實(shí)際應(yīng)用中這概念有局限性,因?yàn)橐瑲せ钚蕴康目子写罂住⒅锌缀臀⒖椎膮^(qū)別,有時(shí)僅有部分的孔適合于某類大小吸附物的進(jìn)入,因此,總表面積和孔容積數(shù)據(jù)(例如:總表面積通常約為450-1800m2/g、孔容積約為0.7-1.8ml/g)不能用來評價(jià)這個(gè)吸附的椰殼活性炭的有效性。總表面積的大部分屬于微孔,典型的數(shù)據(jù)是:微孔占1000m2/g ,中孔占10-100m2/g,大孔占1m2/g 。

在液相應(yīng)用中,通常有機(jī)物的吸附隨分子量(分子大小)的提高而提高。直到分子大到不能進(jìn)孔為止。很多高分子量的有機(jī)物,如:有色物或腐殖質(zhì)被排除在微孔之外,這時(shí),需要應(yīng)用中孔多的椰殼活性炭,而高總表面積的微孔炭并不適用。椰殼活性炭具有大量恰好稍大于吸附物分子的孔。孔太小,吸附物進(jìn)不了;孔太大,使單位體積的表面積減少。碰到分子量在300-100000之間的分子,相當(dāng)于孔徑在0.5-4nm之間,較深色素常是較大的分子。

在氣相應(yīng)用中,小分子被吸附進(jìn)人微孔。這時(shí)總表面積的概念是合用的。例如:空氣中溶劑的回收或汽車?yán)锲鸵萆⒌姆乐埂?

由于吸附是在吸附劑表面上吸附單分子層或多分子層的吸附質(zhì),為了達(dá)到一定的吸附容量,吸附質(zhì)需要是具有很大比表面積的多孔物質(zhì)。所謂比表面積(specific surfacearea),是指單位質(zhì)量的物質(zhì)所具有的表面積,比如:活性炭,它的比表面積可達(dá)1000m2/g,這樣大的比表面積才使它具有比較高的吸附容量,滿足工業(yè)應(yīng)用的需要。

對于以物理吸附為主要的吸附過程(比如:活性炭吸附),吸附質(zhì)和吸附劑之間不存在簡單的化學(xué)劑量關(guān)系,影響吸附容量的因素很多,除了吸附劑和吸附質(zhì)本身性質(zhì)外,還與溫度和平衡濃度有關(guān)。

一般活性炭對H2S氣體(惡臭氣體)的吸附容量為:0.1-0.3g/cc。要想了解椰殼活性炭對惡臭氣體的吸附容量為多少,請致電我們。

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