活性炭的吸附性能及有機(jī)物吸附的一般概念， 活性炭的強(qiáng)吸附性能除與它的孔隙結(jié)構(gòu)和巨大的比表面積有關(guān)外(其比表面積可達(dá)500-1700m2/g)，還與細(xì)孔的行狀和分布以及表面化學(xué)性質(zhì)有關(guān)活性炭的細(xì)孔一般為1～10nm，其中半徑在2nm以下的微孔占95%以上，對(duì)吸附量影響最大;過渡孔半徑一般為10～100nm，占5%以下，它為吸附物質(zhì)提供擴(kuò)散通道，影響擴(kuò)散速度;半徑大于100nm所占比例不足1%的大孔也是作為提供擴(kuò)散通道的。 活性炭的吸附通道決定影響吸附分子的大小，這是因?yàn)榭椎来笮∮绊懳�附的�?dòng)力學(xué)過程有報(bào)道認(rèn)為，吸附通道直徑是吸附分子直徑的1.7～21倍，最佳范圍是1.7～6倍，一般認(rèn)為孔道應(yīng)為吸附分子的3倍。 活性炭表面化學(xué)性質(zhì)可以說其本身是非極性的，但由于制造過程中處于微晶體邊緣的碳原子共價(jià)鍵不飽和而易與其他元素(如HO)結(jié)合成各種含氧官能團(tuán)，如羥基羧基羰基等，以致活性炭又具有微弱的極性，并具有一定的化學(xué)和物理吸附能力這些官能團(tuán)在水中發(fā)生離解，使活性炭表面具有某些陰離子特性，極性增強(qiáng)為此，活性炭不僅可以除去水中的非極性物質(zhì)，還可吸附極性物質(zhì)，優(yōu)先吸附水中極性小的有機(jī)物，含碳越高范德華力越大，溶解度越小的脂肪酸愈易吸附，甚至微量的金屬離子及其化合物�；钚蕴窟^濾用以脫除水中的微量污染物和對(duì)反滲透膜產(chǎn)生損害的游離氯因?yàn)榛钚蕴渴且环N非極性吸附劑，外觀為暗黑色，粒狀主要成分碳氧硫氫，具有良好的吸附性能和穩(wěn)定的化學(xué)性質(zhì)，可以耐強(qiáng)酸強(qiáng)堿，能經(jīng)受水浸高溫高壓作用，不易破碎活性炭是用動(dòng)植物煤石油及其它有機(jī)物作原料，經(jīng)加熱脫水炭化活化制成的具有巨大的比表面積和發(fā)達(dá)的微孔，微孔直徑為20~30埃此外，活性炭的表面有大量的羥基和羧基官能團(tuán)，可以對(duì)各種性質(zhì)的有機(jī)物進(jìn)行化學(xué)吸附以及靜電引力作用因此，可以脫色，除臭味，脫除重金屬各種溶解性有機(jī)物放射性元素膠體及游離氯等。 活性炭對(duì)有機(jī)物的去除： 活性炭去除有機(jī)物的影響因素： 活性炭對(duì)有機(jī)物的去除受有機(jī)物溶解特性的影響，主要是有機(jī)物的極性和分子大小的影響由于活性炭表面性質(zhì)基本上是非極性的，故對(duì)分子量同樣大小的有機(jī)物，溶解度越大親水性越強(qiáng)，活性炭對(duì)其吸附性越差，反之對(duì)溶解度小親水性差極性弱的有機(jī)物(如苯類化合物酚類化合物石油和石油產(chǎn)品等)具有較強(qiáng)的吸附能力。 對(duì)于分子量大的有機(jī)物，由于其憎水性強(qiáng)，體積大，又由于膜擴(kuò)散內(nèi)擴(kuò)散控制吸附速度，因而導(dǎo)致吸附速度很慢。 活性炭對(duì)有機(jī)物的吸附方式： 基于上述活性炭對(duì)有機(jī)物等污染物的吸附現(xiàn)象，可以認(rèn)為其主要吸附方式為： 一是范德華力(分子間力)吸附，是很弱的力，吸附力與活性炭的性質(zhì)和活性炭本身的微孔結(jié)構(gòu)有關(guān)，兩者分子間不發(fā)生電子轉(zhuǎn)移，故不形成化學(xué)鍵; 二是物質(zhì)在活性炭表面之間有電子交換或共享。 前者是物理吸附，是可逆的;后者是化學(xué)吸附，是不可逆的但無論何種吸附方式，都必須接受活性炭本身結(jié)構(gòu)的孔道尺寸是否能夠使有機(jī)物進(jìn)入，而后才能被吸附的事實(shí)�；钚蕴咳コ�有機(jī)物的特點(diǎn)： 研究認(rèn)為，分子量在500～3000是活性炭可能吸附的范圍，并隨分子量的增大，吸附容量減小(見表1)分子直徑大于活性炭孔徑的有機(jī)物難以被活性炭吸附若有機(jī)分子直徑近似于活性炭孔徑，則可能堵塞，形成不可逆吸附。