椰壳活性炭的过滤原理

椰壳活性炭的过滤作用在显示生活、生产中，一般是用在活性炭过滤器中。在椰壳活性炭过滤器中，椰壳活性炭是将水中悬浮状态的污染物进行截留的过程，被截留的悬浮物充塞于椰壳活性炭间的空隙。滤层孔隙尺度以及孔隙率的大小，随椰壳活性炭粒度的加大而增大。即椰壳活性炭粒度越粗，可容纳悬浮物的空间越大。其表现为过滤能力增强，纳污能力增加，截污量增大。同时，椰壳活性炭滤层孔隙越大，水中悬浮物越能被更深地输送至下一层活性炭滤层，在有足够保护厚度的条件下，悬浮物可以更多地被截留，使中下层滤层更好地发挥截留作用，机组截污量增加。

从严格的理论上讲，椰壳活性炭所具有的对悬浮物的截留能力来自椰壳活性炭所提供的表面积。流速低时，机组的过滤能力主要地来自椰壳活性炭的筛除作用，而流速快时，过滤能力来自椰壳活性炭颗粒表面的吸附作用，在过滤过程中椰壳活性炭所提供的颗粒表面积越大，对水中悬浮物的附着力越强。

椰壳活性炭的吸附原理

椰壳活性炭常常被用作吸附剂使用在饮用水、工业水、气体吸附等行业中。在椰壳活性炭的吸附作用中，根据椰壳活性炭分子和污染物分子之间作用力的不同，可将吸附分为两大类：物理吸附和化学吸附（又称活性吸附）。

在吸附过程中，当椰壳活性炭分子和污染物分子之间的作用力是范德华力（或静电引力）时称为物理吸附；当椰壳活性炭分子和污染物分子之间的作用力是化学键时称为化学吸附。物理吸附的吸附强度主要与椰壳活性炭的物理性质有关，与椰壳活性炭的化学性质基本无关。由于范德华力较弱，对污染物分子的结构影响不大，这种力与分子间内聚力一样，故可把物理吸附类比为凝聚现象。物理吸附时污染物的化学性质仍然保持不变。

由于化学键强，对污染物分子的结构影响较大，故可把化学吸附看做化学反应，是污染物与活性炭间化学作用的结果。化学吸附一般包含电子对共享或电子转移，而不是简单的微扰或弱极化作用，是不可逆的化学反应过程。物理吸附和化学吸附的根本区别在于产生吸附键的作用力。

吸附过程是污染物分子被吸附到固体表面的过程，分子的自由能会降低，因此，吸附过程是放热过程，所放出的热称为该污染物在此固体表面上的吸附热。由于物理吸附和化学吸附的作用力不同，它们在吸附热、吸附速率、吸附活化能、吸附温度、选择性、吸附层数和吸附光谱等方面表现出一定的差异。

椰壳活性炭孔隙的孔径分布可以知道：椰壳活性炭的孔隙中微孔所占的比例较高，而作为扩散通道的大孔和吸附大分子有机物的过渡孔所占比例较低，所以它的碘值可能很高而实际应用中这些吸附容量并未充分利用。而椰壳活性炭的原料来源有限，其价格几乎是所有炭种中昂贵的。从性能价格比来说，椰壳活性炭可能不够经济实惠。而煤质活性炭具有较多的过渡孔和较大的平均孔径，能较有效地吸附去除水中分子量较大的有机物。在原水水质不够稳定，水中有机物的组成情况经常变化时，能较好地发挥吸附效能。主要煤质活性炭的机械强度较高，价格也较便宜，因此，在建筑给水深度处理中，煤质活性炭才是较为经济适用的炭种。

客户要知道同样是煤质活性炭，用于建筑给水深度处理中，应选择以无烟煤为原料的炭。后提醒客户选择煤质活性炭时，要看活性炭的各项技术指标。要知道碘值并非是越高越好，碘值反映的是活性炭比表面积的大小，但由于水分子直径仅0.532nm，可以全部进入活性炭的孔隙中，而水中有机物分子直径比水分子大得多，不能完全进入活性炭所有的孔隙中去。所以碘值虽然在一定程度上反映了活性炭的吸附能力，但在选择建筑给水深度处理用煤质活性炭时,不能片面追求过高的碘值，因为碘值提高一个档次，碳的价格会提高较多，而吸附效果却不一定提高或提高很少，这同样降低了其性能价格比。苯酚吸附值、亚甲蓝吸附值等评价指标相对于碘值来说，较能反映煤质活性炭吸附去除水中有机物能力的大小，但由于苯酚和亚甲蓝仍是单一的化合物，与水中的有机物分子了相比，其分子直径仍较小，故它们仍不能确切表示煤质活性炭吸附去除水中有机物能力的大小。