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一、吸附原理   

（一）吸附原理

吸附是利用某些多孔性固體（如活性炭）具有能夠從廢水中選擇性地在其表面凝聚一定組分的能力，從而使廢水中特定組分分離的過程。

固體表面上的原子或分子的力場處于不平衡狀態(tài)，表面存在剩余吸引力，具有過剩的能量即表面能。從而當其與廢水接觸時，固體表面可以自動地吸附那些能降低其表面能的溶解的或膠體物質(zhì)。具有吸附能力的物質(zhì)就稱為吸附劑，而被吸附的物質(zhì)就叫做吸附質(zhì)。

（二）吸附分類

吸附可分為物理吸附和化學吸附。如果吸附劑與吸附質(zhì)間是通過分子間引力（即范德華力）而產(chǎn)生的吸附，成為物理吸附。如果吸附劑與吸附質(zhì)之間產(chǎn)生化學作用，生成化學鍵引起的吸附，稱為化學吸附。物理吸附與化學吸附并非*不相容，廢水處理中，往往同時存在兩種吸附過程。

（三）常用吸附劑――活性炭

活性炭由煤、堅果殼、木材等原料經(jīng)炭化與活化制得的一種多孔性含碳物質(zhì)，具有很強吸附能力。

1．活性炭特點：

（１）吸附前不需預除水蒸氣

（２）具有極大表面積，吸附容量大

（３）解吸較容易

2．活性炭作用

（１）除臭　除去由酚、石油等引起的異味

（２）去色　去除由各種染料形成的顏色或有機污染物及鐵、錳形成的色度

（３）去除有機物　去除農(nóng)藥、殺蟲劑、氯代烴、芳香族化合物及其他難降解有機物

（４）去除重金屬　去除汞、鉻等金屬離子

（５）去除合成洗滌劑

（６）去除放射性物質(zhì)

(四) 解吸

當吸附劑達到飽和后需再生，廢水處理中常用的活性炭再生方法有：

1．加熱再生　 溫度升高，吸附質(zhì)分子的能量提高克服吸附劑的吸附作用而脫離。吸附作用越強，解吸需加熱的溫度越高。常用加熱設備如圖５-１。

2．化學再生 　通過化學反應，使吸附質(zhì)轉(zhuǎn)化為易溶于水的物質(zhì)而解吸下來。例如，吸附了苯酚的活性炭，可用氫氧化鈉溶液浸泡，形成酚鈉鹽而解吸。濕式氧化法也屬于化學再生法，如圖５-２所示，用于曝氣池中的以飽和的粉狀活性炭用高壓泵經(jīng)換熱器和水蒸氣加熱后送入氧化反應。

器，在器內(nèi)被活性炭吸附的有機物與空氣中的氧氣反應，進行氧化分解，使活性炭得到再生。再生后的活性炭經(jīng)熱交換器冷卻后，送入再生炭槽。在反應器底部積聚的灰分定期排出。

（五）操作方式

    吸附和解吸〔或稱脫附)操作均可分成間歇式和連續(xù)式兩大類。間歇式操作是將一定的活性炭投加到要處理的廢水中，經(jīng)過一定時間的混合攪拌，使吸附達到平衡，然后用沉降或過濾的方法使污水與炭分離，經(jīng)過一定吸附出水的水質(zhì)不一定達到要求。則可再與新炭進行吸附直至達標排放。它主要用于處理量小和使用細小顆粒吸附劑(如粉末狀活性炭)的操作過程。而連續(xù)式操作是指廢水隨著時間的延續(xù)，不斷在流動的條件下進行，主要用于處理量較大和使用顆粒狀吸附劑(如圓柱狀活性炭和分子篩，大孔吸附樹指等)的操作過程。