吸附法处理工艺ppt课件.ppt

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1、吸附法处理工艺内容吸附法功能与特点吸附法基本原理吸附剂及其再生吸附工艺与设计吸附法废水处理应用1吸附法功能与特点1吸附法功能与特点1吸附法功能与特点1吸附法功能与特点功能去除水中溶解态微量污染物。有机物胶体粒子重金属离子放射性元素其他（微生物、余氯、臭味、色度）1吸附法功能与特点特点深度处理可回收有用物料进水预处理要求高运转费用贵2吸附法基本原理固体表面吸附不同相表（界）面剩余表面能溶质浓集吸附剂吸附质解吸或脱附2.1吸附机理及分类引起吸附的原因范德华力化学键力静电引力2.1吸附机理及分类吸附的分类物理吸附化学吸

2、附交换吸附2.1吸附机理及分类物理吸附分子间力(范德华力)引起没有选择性放热较小，约42kJ／mol或更少多分子层吸附吸附剂的比表面积和细孔分布影响大2.1吸附机理及分类化学吸附化学反应，形成牢固的化学键放热量较大，约84—420kJ／mol有选择性单分子层吸附表面化学性质和化学性质影响大2.1吸附机理及分类交换吸附正负电荷间静电引力引起吸附剂表面带电点离子置换离子电荷数和水合半径影响大2.2吸附平衡与吸附等温式平衡吸附量式中V——溶液体积，LCo、Ce——分别为溶质的初始和平衡浓度，mg／Lm——吸附剂量，g2

3、.2吸附平衡与吸附等温式吸附试验2.2吸附平衡与吸附等温式吸附等温线吸附等温式2.2吸附平衡与吸附等温式Langmuir吸附等温式理论假设：吸附剂表面均一吸附是单分子层的2.2吸附平衡与吸附等温式Langmuir吸附等温式式中a、b——常数Ce——平衡浓度，mg/L2.2吸附平衡与吸附等温式Langmuir吸附等温式2.2吸附平衡与吸附等温式Langmuir吸附等温式2.2吸附平衡与吸附等温式B.E.T吸附等温式假定发生多分子层吸附。在原先被吸附的分子上面仍可吸附另外的分子，而且不一定等第一层吸满后再吸附第二层。

4、第一层吸附是靠吸附剂与吸附质问的分子引力，而第二层以后是靠吸附质分子间的引力。总吸附量等于各层吸附量之和。式中a，B——常数；Cs——吸附质饱和浓度，mg/LCe——平衡浓度，mg/L。2.2吸附平衡与吸附等温式B.E.T吸附等温式2.2吸附平衡与吸附等温式B.E.T吸附等温式2.2吸附平衡与吸附等温式Freundlich吸附等温式指数形式的经验式。式中K，n——常数；Ce——平衡浓度，mg/L。一般认为，1／n值介于0.1～0.5之间时易于吸附，而＞2时难以吸附。2.2吸附平衡与吸附等温式吸附等温式直线式2.2

5、吸附平衡与吸附等温式吸附等温式直线图2.3影响吸附的因素吸附剂结构的影响比表面积孔结构大孔>100nm2nm<过渡孔<100nm微孔<2nm表面化学性质表面含氧官能团的性质－COOH、－OH等有助于对极性分子的吸附2.3影响吸附的因素吸附质性质的影响对于一定的吸附剂，由于吸附质性质的差异，吸附效果也不一样。通常有机物在水中的溶解度随着链长的增长而减小，而活性炭的吸附容量却随着有机物在水中溶解度的减少而增加，也即吸附量随有机物分子量的增大而增加（不能过大）。如活性炭对有机酸的吸附量按甲酸＜乙酸＜丙酸＜丁酸的次序而增

6、加。活性炭处理废水时，对芳香族化合物的吸附效果较脂肪族化合物好，不饱和链有机物较饱和链有机物好，非极性或极性小的吸附质较极性强吸附质好。实际废水体系的吸附质往往不是单一的，它们之间可以互相促进、干扰或互不相干。2.3影响吸附的因素操作条件的影响吸附是放热过程，低温有利于吸附，升温有利于解吸。溶液的pH值影响到溶质的存在状态(分子、离子、络合物），也影响到吸附剂表面的电荷特性和化学特性，进而影响到吸附效果。国内用太原8＃炭吸附Cd—CN络合物的试验结果如图所示。2.4吸附动力学吸附速度单位重量吸附剂在单位时间内所吸

7、附的物质量。吸附过程基本上可分为三个连续的阶段。第一阶段为吸附质扩散通过水膜而到达吸附别表面(膜扩散)；第二阶段为吸附质在孔隙内扩散；第三阶段为吸附质在吸附剂内表面上发生吸附。通常吸附阶段反应速度非常快，总的过程速度由第一、二阶段速度所控制。在一般情况下，吸附过程开始时往往由膜扩散控制，而在吸附接近终了时，内扩散起决定作用。。