活性炭吸附過程仍然保留了染料結(jié)構(gòu)

  吸附是一種界面現(xiàn)象，是在兩項體系中物質(zhì)濃度在相界面上發(fā)生自動變化現(xiàn)象。在兩相界面發(fā)生吸附時，被吸附的物質(zhì)成為吸附劑，而吸附吸附質(zhì)的物質(zhì)成為吸附劑。吸附質(zhì)一般多是多孔性固體物質(zhì)。吸附脫色是通過吸附作用將印染廢水中剩余的染料從水中去除，從而達(dá)到脫色。吸附過程仍然保留了染料結(jié)構(gòu)。目前,印染廢水吸附脫色的吸附劑有活性炭、硅藻精土等,而又以活性炭應(yīng)用為普遍。

  活性炭是以含碳為主的物質(zhì),以煤、木炭、椰子殼等作原料,經(jīng)高溫炭化和活化制得的疏水非極性吸附劑。活性炭是一種多孔結(jié)構(gòu)的固體,具有強(qiáng)的吸附能力和穩(wěn)定的化學(xué)性質(zhì),耐酸耐,在高溫、高壓和水浸的條件下不易被破壞。一般活性炭的填充密度為350-50g/L,表觀密度為700~1000g/1,真密1900~2200g/L?；钚蕴烤哂泻艽蟮谋砻娣e,一般可高達(dá)500~130m2/g,所以具有較強(qiáng)的吸附能力。活性炭的孔隙大小可分為大孔、過渡孔和微孔,其中孔的有效半徑通常在0.01~1mm,比容積為0.2~0.5mL/g,比表面積為0.5~m2/g;過渡孔的有效半徑在0.2-10m,比容積為0.02~0.10mL/g,比表面積占總比表面積的5%下;微孔的有效半徑在20mm以下,比表面積為0.15~0.9mL/g,比表面積占總比表面積的95%以上紡織印染廢水所含的有機(jī)污染物多屬大分子膠體微粒,其直徑大于活性炭微孔孔徑,因此宜選用過渡孔發(fā)達(dá)的活性炭作為吸附劑。

   活性炭按形狀可分為粉狀炭和粒狀炭兩種。粉狀炭一般用木炭、木炭梢或鋸末加氯化鋅溶液混合成膏料,經(jīng)活化破碎而成。粉狀炭雖具有良好的脫色效能,但因其阻力較大,分離與再生較復(fù)雜,所以在印染廢水脫水處理中較少應(yīng)用。粒狀炭分為破碎炭和壓制炭兩種。其中,壓制炭是將原料配制成塑性膏料,經(jīng)模子擠壓成條,然后切成均勻的長度再經(jīng)活化而成。壓制炭具有足夠的硬度和結(jié)合力,在高溫、高壓和水浸條件下不易破碎,形狀均勻、水力阻力小,較易分離和再生,在印染廢水處理中得到了廣泛應(yīng)用,如市售的以無煙煤為原料,經(jīng)破碎后直接炭化和活化制成的不定型顆粒凈水炭等。

    活性炭對染料脫色具有選擇性,其脫色性能依次為堿性染料、直接染料、酸性染料和硫化染料。由于活性炭價格較貴,失效活性炭再生困難,所以一般應(yīng)用在印染廢水生物處理后的深度處理中。為了防止廢水中細(xì)小懸浮物對活性炭層的填空,宜在活性炭設(shè)備之前設(shè)置過濾處理單元在印染廢水脫色中經(jīng)常采用的連續(xù)式固定床活性炭處理設(shè)備。