一、活性炭(tàn)基本介紹
活性炭又稱活性炭黑。是黑色粉(fěn)末狀或顆粒狀的無(wú)定形碳。活(huó)性炭主成分除了碳以外還有氧、氫等元素。活性(xìng)炭(tàn)在結構上由於微晶碳是不規則排列,在交叉連接之間有(yǒu)細孔,在活化時會產生碳組織缺陷,因此它是一種多孔碳,堆積密度低,比表麵積大。
二、活性炭淨水原理
活性(xìng)炭是一種很細小的炭粒,有很大的表麵積,而且炭粒(lì)中還(hái)有更細小的(de)孔——毛細管。這種毛細管具有很強的吸(xī)附能力,由於炭粒的表麵積很大,所以能(néng)與雜質充分接觸。這些雜質碰到毛細管(guǎn)被吸附,起淨化作(zuò)用。
三、活性(xìng)炭的要求
好的(de)活性炭必須具有吸附容量大、使用壽命長、機械強度高、灰份低、易衝洗、出水水質(zhì)好等特點,它不(bú)但(dàn)能除去異臭(chòu)、異味、提高色度,而且對水中的各種有毒有害物質(zhì)如:氯(lǜ)、酚(fēn)、汞、鉛、砷、氯化物、洗滌劑(jì)、農藥(yào)、化肥等汙染物具有很高的去除率。
四、具體主(zhǔ)要技術指(zhǐ)標如下:
1、粒度(10—24目2.0—0.8mm ):≥95%
說明:通常來說(shuō),顆粒越小的活性(xìng)炭,比外表積越大,也就(jiù)是吸附效果越好,但是顆粒越小,損耗也(yě)會(huì)越大,粉塵也會(huì)越多。
2、碘吸附值(zhí):≥1000mg/g
說明:一(yī)般來(lái)說碘吸附值越高,活性炭的吸附(fù)能力越強(qiáng)。
3、比表麵積(jī):1000---1200m²/g
說明:若取1克活性炭,將(jiāng)裏麵所有的孔壁都展開成一個平麵,這個麵積(jī)將達到1000平方米(既(jì)比表麵積(jī)為1000g/m2)!影響(xiǎng)活性炭吸附性(xìng)的主要因素就取決於內部孔隙結構的發達程度。(及比表麵積(jī)越大,活性炭的吸附效果越(yuè)好)。
4、亞甲蘭脫色力:≥10mL/g
說明:除色能力。
5、耐磨強(qiáng)度:≥95%
說(shuō)明:即耐磨損或抗磨擦的性能;強度越高,活性炭性能越好。
6、幹燥減(jiǎn)量:≤10%
說明:幹燥減量及指水分,此值越低,活性炭質量越好。
7、灼(zhuó)燒殘渣:≤3%
說(shuō)明:灼燒殘渣(zhā)及指灰分,此(cǐ)值越低,活性炭質量(liàng)越好。
8、充填比重:0.48---0.55g/mL
說明:充填比重及指(zhǐ)密度,一般密度越小,活性炭的吸附力越好。
9、PH值(zhí):6—8
活性炭使用壽命的簡單計算公式: 活性炭的質量假設為m(千克);
給水活(huó)性炭吸附量(7%)=0.07m(千克) =70m(克)
(給水(shuǐ)活(huó)性炭吸(xī)附量根據活性炭的(de)質量好壞有所不同)
水流量=L(噸每小時)3、看氣(qì)泡。將(jiāng)一小把(bǎ)活性炭投入水中,由於水的滲(shèn)透作用,水會逐漸浸入(rù)活性炭的(de)孔隙結構(gòu)中,迫使孔隙中的空氣排出,從而產生一連串的極為細小的氣泡,在水(shuǐ)中拉(lā)出一條細小的氣泡線,同時會發出絲絲的氣泡聲。這種(zhǒng)現象發生得越劇烈,持續(xù)時間越長,活性炭的吸附性就越好。
4、看脫色能力。活性炭吸附能力(lì)的另一個表現就是脫色能力,活(huó)性炭具有能將有色液(yè)體變成淺色或無色的神奇能力,這其實就(jiù)是因為活性炭吸附了有色液體裏(lǐ)的色素分子的原因造成的。正(zhèng)因(yīn)為活性炭的這種特性,被廣泛應用於製糖工業領域中紅(hóng)糖變白糖的生產過(guò)程中。
取兩隻透明杯子,在一隻杯子裏放(fàng)入純淨水,然後滴入一滴(dī)紅墨水(這裏可以用任何一種(zhǒng)便於觀察但不改變水的(de)性質(zhì)的色素都可以,例(lì)如藍墨水、打印機彩色(sè)墨水,但不能使(shǐ)用(yòng)墨汁和碳素墨水),攪拌均勻後(hòu)將一半有色水倒入另(lìng)一個杯子中留作對(duì)比樣。將活(huó)性(xìng)炭放入有色水中,數量應達到水的一半或更多,這樣效果會比較明顯(xiǎn),靜(jìng)置10—20分鍾後與對比水樣進行對(duì)照,在同等條件下,脫色效果越強說明活性炭吸附性越好(hǎo)。
五、選購活性炭還應該注(zhù)意以下幾點:
(1)活性(xìng)炭包(bāo)裝最好是(shì)密封包裝的。因為在空氣中或多或少地彌漫著各種有機(jī)大分子物質,特別是象在剛裝修不久的商店或家裏的儲藏櫃裏酚醛類物質濃度極大,這些物質都(dōu)會(huì)被活性炭所吸附,日積月累,活性炭的吸附性能會因為吸附了這些物質而降低甚至無法(fǎ)使用。因此越是(shì)吸(xī)附(fù)值高的活性炭越應該采用密封包裝以防止活性炭性能(néng)被外界幹擾。
(2)現在市場上出現的假冒活性炭有的是用活性炭(tàn)的半成品“炭化料”來冒充,炭化料(liào)隻有經(jīng)過“活化”過程才(cái)能(néng)成為真正的活性炭,而活化過程正是活性炭製(zhì)造工藝中最重要的製造孔隙結構的(de)過程。缺少了這個過(guò)程的炭化料可以說幾乎沒有任何吸附性能。
炭化料由於沒有進行活化造孔的過程,所以表麵要(yào)比活性炭光潔,且顏色發白,略(luè)有金屬(shǔ)光(guāng)澤,手感上要(yào)比活性炭硬,且(qiě)重量也重(chóng)許多。還有相當一部分的假冒活性炭采用的是劣質原料攙(chān)矽藻土燒製,其碳含量極低,大部分(fèn)為無活性的物質,這種碳顏色相對較白,手感非常重,顆粒(lì)長度較長,強度也很(hěn)高,互相碰撞會(huì)發出類似(sì)陶瓷敲擊(jī)時的(de)清脆聲音,用手(shǒu)掰開會發(fā)現斷麵上有(yǒu)白色細小顆粒選購時一定要注意以免上當。
六、活性炭的注意事項(xiàng)
8.1使用活性炭需注意事項
(1)使用前要清洗去除粉塵,否則這些黑色的粉塵(chén)可能暫(zàn)時會影響水質的清潔度。但建(jiàn)議不(bú)要直接用新鮮的自來水衝洗,因(yīn)為活性炭的多孔隙一旦吸附大量自來水中的氯以及漂白粉,在隨後放置到過濾器中使用時會(huì)對水質造成破壞。
(2)靠平時簡單的清洗,是無法將活性炭(tàn)的多孔隙中堵塞(sāi)的雜物清潔幹淨的。所以,務(wù)必(bì)定期更換活性炭,以免活性炭因“吸附飽和”而失去功效。且更換的時機最好不要等它失效(xiào)以後再更換,如此方可確(què)保活性炭能不斷地把水族(zú)箱水質中的有害物質去除。
(3)活性炭的處理水質(zhì)的效率與其處理用量相關,通(tōng)常為“用量多處理水質的效果也相對好”。
(4)定量的活性炭被使用後(hòu),在使用初期應該經(jīng)常觀測水質的變化,並留意觀測結果,以作為(wéi)多(duō)長時間活性炭失效而(ér)更換的時間判斷依(yī)據。
8.2活性炭的運輸和儲存需注意事項
(1)活性炭在運輸過程中(zhōng),不得用(yòng)鐵鉤拖拽,應(yīng)防止與堅硬物質混裝,不可強烈振動、磨(mó)擦(cā)、踩、砸,嚴禁拋擲,應輕裝輕(qīng)卸,以減(jiǎn)少炭粒破碎,影響使用。
(2)應儲 存於陰涼幹燥處(chù),防止內外包裝袋破裂(liè),防止受潮和吸(xī)附空氣中其它物質,影響使用效果。嚴禁與有(yǒu)毒有害氣體或易揮發物質混放,存放要遠離(lí)汙染(rǎn)源。
(3)防止焦油類物質:在使(shǐ)用(yòng)過程中,應(yīng)禁止焦油類粘稠物質進入活性炭,以免堵塞活性炭孔隙或遮蓋了活性炭展開表麵(miàn),使液體(tǐ)不能與活性炭展開表麵接(jiē)觸,失去應用效果,如液(yè)體中含有此類(lèi)物質,應在液體進入(rù)活性炭床前進行清除設以達到好的應用效果。
(4)活(huó)性炭在(zài)儲存或運輸時,防止與火源直接接觸,以防著火。