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活性炭的吸附作用與吸附形式

2.1 活性炭處理活性炭處理指利用活性炭作為吸附劑和催化劑載體的有關過程。主要應用于生活飲用水深度凈化，城市污水處理，工業廢水的處理。

2.2 吸附作用與吸附形式

將溶質聚集在固體表面的作用稱為吸附作用。活性炭表有吸附作用。吸附可以看成是一種表面現象，所以吸附與活性炭的表面特性有密切關系。

活性炭有巨大的內部表面和孔隙分布。它的外表面積和表面氧化狀態的作用是較小的，外表面是提供與內孔穴相通的許多通道。表面氧化物的主要作用是使疏水性的炭骨架具有親水性，使活性炭對許多極性和非極性化合物具有親和力。活性炭具有表面能，其吸附作用是構成孔洞壁表面的碳原子受力不平衡所致，從而引起表面吸附作用。

活性炭的吸附形式分為物理吸附和化學吸附。物理吸附時通過分子力的吸附，即同偶極之間的作用和氫鍵為主的弱范德華力有關。

它有足夠的強度，可以捕獲液體中的分子。物理吸附是分子力引起的，吸附力較小。物理吸附需要活化能，可在低溫條件下進行。這種吸附時可逆的，在吸附的同時，被吸附的分子由于熱運動會離開固體表面，這種現象稱為解吸。化學吸附與價鍵力相結合，是一個放熱過程。化學吸附有選擇性，只對某種或幾種特定物質起作用。

化學吸附不可逆，比較穩定，不易解吸。活性炭的吸附過程分為三個階段。首先是被吸附物質在活性炭表面形成水膜擴散，稱為膜擴散，然后擴散到炭的內部孔隙，稱為孔擴散**吸附在炭的孔隙表面上。因此，吸附速率取決于被吸附物向活性炭表面的擴散。