活性炭過濾器吸附原理

2021-08-14 點擊量：

根據吸附過程中，活性炭分子和污染物分子之間作用力的不同，可將吸附分為兩大類;物理吸附和化學吸附(又稱活性吸附)。在吸附過程中，當活性炭分子和污染物分子之間的作用力是范德華力(或靜電引力)時稱為物理吸附;當活性炭分子和污染物分子之間的作用力是化學鍵時稱為化學吸附。物理吸附的吸附強度主要與活性炭的物理性質有關，與活性炭的化學性質基本無關。由于范德華力較弱，對污染物分子的結構影響不大，這種力與分子間內聚力一樣，故可把物理吸附類比為凝聚現象。物理吸附時污染物的化學性質仍然保持不變。

由于化學鍵強，對污染物分子的結構影響較大，故可把化學吸附看做化學反應，是污染物與活性炭間化學作用的結果。化學吸附一般包含電子對共享或電子轉移，而不是簡單的微擾或弱極化作用，是不可逆的化學反應過程。物理吸附和化學吸附的根本區別在于產生吸附鍵的作用力。

吸附過程是污染物分子被吸附到固體表面的過程，分子的自由能會降低，因此，吸附過程是放熱過程，所放出的熱稱為該污染物在此固體表面上的吸附熱。由于物理吸附和化學吸附的作用力不同，它們在吸附熱、吸附速率、吸附活化能、吸附溫度、選擇性、吸附層數和吸附光譜等方面表現出一定的差異。

活性炭是一種用途極廣的工業吸附劑，它是利用木炭、各種果殼和優質煤等作為原料，通過物理和化學方法對原料進行破碎、過篩、催化劑活化、漂洗、烘干和篩選等一系列工序加工制造而成。活性炭自1900年問世以來，其應用歷程當中經歷了兩件大事，一是在20世紀20年代第一次世界大戰中被用于制造防毒面具;二是在20世紀40年代數以百計的自來水廠用活性炭脫臭。活性炭的吸附性源于其獨特的分子構造，活性炭的內部有很多孔隙，每克活性炭的內部孔隙如果鋪展開來可達到500～1700平方米，正是這種獨特的內部構造，使得活性炭具有優異的吸附能力，活性炭的應用非常廣泛，

活性炭經過高溫活化及特殊造孔徑調節技術處理，使其具備了廣大的比表面積及豐富的與室內有害氣體分子大小相匹配的孔隙結構，專用于吸附甲醛、苯系物、氨、氡、TVOC、等數十種有害物質等、所有對人體有害的氣體及空氣中的浮游細菌。具有吸味、去毒、除臭、去濕、防霉、殺菌、凈化等綜合功能，在吸附有害氣體的同時，殺滅霉菌、大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、膿菌等致病菌，抑制流行性病原的傳播，徹底清除室內環境污染。