關于廢水中吸附法的一些解說
在廢水處理中,吸附法主要用于去除廢水中的重金屬離子、有毒且難生物降解的有機物、放射性元素等,也可作為廢水深度處理的一種工藝,以保證再生水的質(zhì)量。
利用多孔性固體吸附廢水中一種或幾種溶質(zhì),達到廢水凈化的目的或回收有用溶質(zhì)的過程,稱為吸附。這種對溶質(zhì)有吸附能力的固體稱為吸附劑,而被固體吸附的物質(zhì)稱為吸附質(zhì)。
廢水與吸附劑接觸后,一方面吸附質(zhì)被吸附劑吸附,另一方面,一部分已被吸附的吸附質(zhì)因熱運動的結果而脫離吸附表面,又回到液相中去,前者稱為吸附過程,后者稱為解吸過程。當吸附速度和解吸速度相等時,即達到吸附平衡。
影響吸附的主要因素包括:
1、吸附劑的性質(zhì):吸附劑的種類不同,吸附效果不同。一般是極性分子型的吸附劑容易吸附極性分子的行的吸附質(zhì),非極性分子型的吸附劑容易吸附非極性分子的行的吸附質(zhì)。由于吸附作用是發(fā)生在吸附劑的內(nèi)外表面上,所以吸附劑的比表面積越大,吸附能力就越強。另外,吸附劑的顆粒大小、孔隙構造和分布情況,以及表面化學特性等,對吸附也有很大的影響。
2、吸附質(zhì)的性質(zhì):吸附質(zhì)在廢水中的溶解度對吸附有較大影響。一般來說,吸附質(zhì)的溶解度越低,越容易被吸附;吸附質(zhì)的濃度增加,吸附量也隨之增加,但濃度增加到一定程度后,吸附量增加很慢;如果吸附質(zhì)是有機物,其分子尺寸越小,吸附反應就進行的越快;極性的吸附劑容易吸附極性的吸附質(zhì),非極性的吸附劑容易吸附非性的吸附質(zhì)。
3、廢水中的pH:pH對吸附質(zhì)在廢水中的形態(tài)和溶解度均有影響,因而對吸附效果也就相應的有影響。廢水pH對吸附的影響還與吸附劑性質(zhì)有關。
4、溫度:吸附反應通常是放熱的,因此溫度越低對吸附越有利。但在廢水處理中,一般溫度變化不大,因而溫度對吸附過程影響很小,實踐中通常在常溫下進行吸附操作。
5、共存物的影響:當多種吸附質(zhì)共存時,吸附劑對其中一種吸附質(zhì)的吸附能力要比只喊這種吸附質(zhì)時的吸附能力低。懸浮物回阻塞吸附劑的孔隙,油類物質(zhì)回濃集于吸附劑的表面形成油膜,它們均對吸附有很大的影響。因此在吸附操作之前,必須將它們?nèi)コ?/p>
6、接觸時間:吸附質(zhì)與吸附劑要有足夠的接觸時間,才能達到吸附平衡。平衡所需時間取決于吸附速度,吸附速度越快,達到平衡所需時間越短。