固體表面的分子或原子因受力不均衡而具有剩余的表面能,當某些物質(zhì)碰撞固體表面時,受到這些不平衡力的吸引而停留在固體表面上,這就是吸附。這里的固體稱吸附劑。被固體吸附的物質(zhì)稱吸附質(zhì)。吸附的結果是吸附質(zhì)在吸附劑上濃集,吸附劑的表面能降低。
工業(yè)污水處理時,利用吸附作用進行物質(zhì)分離已有漫長的歷史。在水處理領域,吸附法主要用以脫除水中的微量污染物,應用范圍包括脫色、除臭味、脫除重金屬、各種溶解性有機物、放射性元素等。在處理流程中,吸附法可作為離子交換、膜分離等方法的預處理,以去除有機物、膠體物及余氯等;也可以作為二級處理后的深度處理手段,以保證回用水的質(zhì)量。
利用吸附法進行水處理,具有適應范圍廣、處理效果好、可回收有用物料、吸附劑可重復使用等優(yōu)點,但對進水預處理要求較高,運轉費用較貴,系統(tǒng)龐大,操作較麻煩。
溶質(zhì)從水中移向固體顆粒表面,發(fā)生吸附,是水、溶質(zhì)和固體顆粒三者相互作用的結果。引起吸附的主要原因在于溶質(zhì)對水的疏水特性和溶質(zhì)對固體顆粒的高度親合力。溶質(zhì)的溶解程度是確定*種原因的重要因素。溶質(zhì)的溶解度越大,則向表面運動的可能性越小。相反,溶質(zhì)的憎水性越大,向吸附界面移動的可能性越大。吸附作用的第二種原因主要由溶質(zhì)與吸附劑之間的靜電引力、范德華引力或化學鍵力所引起。與此相對應,可將吸附分為交換吸附、物理吸附和化學吸附三種基本類型。
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