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如何計算出無(wú)煙煤濾料的吸附速度

點(diǎn)擊次數：404更新時(shí)間：2018-07-06
   吸附速度是指單位無(wú)煙煤濾料質(zhì)量吸附劑在單位時(shí)間內吸附的吸附質(zhì)的量，單位為mg/(g·min)。吸附速度也是吸附劑的一個(gè)重要性能指標，因為工業(yè)上能夠應用的吸附劑必須要有足夠的吸附速度，吸附速度大，所需的接觸時(shí)間短，可以減少設備和材料，而且出水水質(zhì)也可能提高，吸附速度很慢的吸附劑無(wú)法在工業(yè)上得到廣泛應用。
以無(wú)煙煤濾料為例，在對不同無(wú)煙煤濾料進(jìn)行選擇時(shí)，除了比較其吸附容量外，還要比較其吸附速度。的吸附速度測定也與吸附容量測定相似。是在一定的吸附質(zhì)溶液中加入一定量的炭，在充分振蕩下讓其吸附，每隔一段時(shí)間取樣測定吸附質(zhì)溶液中殘余濃度，按下式進(jìn)行計算：v=V(C0-Ct)/mt
式中：v--t時(shí)間內平均吸附速度，mg/(g·min)；
t--取樣時(shí)間，min；
V--試樣體積，L；
C0--吸附質(zhì)初濃度，mg/ L；
Ct--時(shí)間t時(shí)取樣測定的殘余濃度，mg/L。
    從理論上分析，吸附過(guò)程包括吸附質(zhì)擴散進(jìn)入吸附劑內部及吸附反應兩個(gè)步驟，因此無(wú)煙煤濾料吸附速度也受擴散速度和吸附反應速度的影響。吸附水中有機物質(zhì)為例，無(wú)煙煤濾料顆粒在水中時(shí)，其外表形成一層水膜，不管炭周?chē)侨绾芜\動(dòng)的(比如無(wú)煙煤濾料過(guò)濾器工作過(guò)程)，活性炭外表的水膜是穩定的，炭的吸附作用使這層水膜中有機物濃度比外面水相中要低(圖4-7中Cb>Ca)，在濃度差的作用下，有機物分子向水膜中擴散，即膜擴散。通過(guò)膜擴散到達炭表面的有機物分子再通過(guò)炭的孔向內部擴散(內擴散)，由于炭的孔結構有大孔、中孔和微孔，大孔直徑遠遠大于有機物分子直徑，有機物分子在大孔中是以孔隙擴散形式進(jìn)入，到達直徑與有機物分子大小相似的無(wú)煙煤濾料微孔時(shí)，有機物分子可能被吸附于孔壁上的吸附點(diǎn)，沿著(zhù)孔表面向無(wú)煙煤濾料內部微孔深處擴散。
無(wú)煙煤濾料

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