煤質(zhì)顆粒活性炭吸附水中溶質(zhì)分子是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程,是幾種力綜合作用的結(jié)果,包括離子吸引力、范德華力、化學(xué)雜和力。根據(jù)吸附的雙速率擴(kuò)散理論認(rèn)為,吸附是一個(gè)由迅速擴(kuò)散和緩慢擴(kuò)散兩階段構(gòu)成的雙速過(guò)程,迅速擴(kuò)散在數(shù)小時(shí)內(nèi)即完成,發(fā)揮了60%~80%煤質(zhì)顆?；钚蕴康奈饺萘?。迅速擴(kuò)散是溶質(zhì)分子在碳粒內(nèi)沿徑向均勻分布的阻力小的大孔隙中擴(kuò)散的過(guò)程。這些大孔隙產(chǎn)生徑向的擴(kuò)散阻力。當(dāng)分子從大孔進(jìn)一步進(jìn)入與大孔相通的孔中擴(kuò)散時(shí),由于受到狹窄孔徑所產(chǎn)生的很大阻力,從而極為緩慢?？滓彩窃谔剂?nèi)均勻分布,但不構(gòu)成徑向的擴(kuò)散阻力。影響煤質(zhì)顆?；钚蕴课降囊蛩厣婕叭苜|(zhì)分子極性、分子量大小、空間結(jié)構(gòu),這一點(diǎn)取決于水源水質(zhì)的特征。煤質(zhì)顆粒活性炭對(duì)不同的物質(zhì)分子具有選擇吸附性。

煤質(zhì)活性炭具有發(fā)達(dá)的孔隙結(jié)構(gòu)、良好的化學(xué)穩(wěn)定性和機(jī)械強(qiáng)度，是一種優(yōu)良的廣譜碳質(zhì)吸附材料。根據(jù)外表形態(tài)的不同，煤質(zhì)活性炭主要可分為煤質(zhì)顆?；钚蕴亢兔嘿|(zhì)粉狀活性炭，顆?；钚蕴坑址譃槊嘿|(zhì)成型炭 [包括柱狀炭、壓塊炭 (或壓片炭)和球形炭和原煤破碎活性炭?jī)纱箢?lèi)。根據(jù)用途不同，可分為凈化水用、凈化空氣用、脫色用、回收溶劑用、針劑用、防護(hù)用等多種用途活性炭。由于其耐酸、耐堿、耐熱，且顆粒活性炭在吸附飽和后，可方便地再生，所以，活性炭是現(xiàn)代社會(huì)工業(yè)生產(chǎn)和環(huán)境保護(hù)中必不可少的碳質(zhì)吸附材料。

投加粉狀活性炭后,水體相當(dāng)部分有機(jī)物得到去除,水體中膠狀物質(zhì)含量減少,表面黏度下降。粉末活性碳吸附在絮凝物上,有利于絮體的架橋,能改善絮體的結(jié)構(gòu)。所以對(duì)濁度較低、污染嚴(yán)重的水體,投加煤質(zhì)顆?；钚蕴砍辛己玫娜コ袡C(jī)污染能力,同時(shí)還具有良好的助凝作用,使出水水質(zhì)得到大幅度提高。是一種投資相對(duì)小、收效快,尤其是對(duì)于規(guī)模較大的舊水廠,是處理污染水源的一種可靠的凈化工藝。

 

粘結(jié)劑法

    添加粘結(jié)劑主要是為了解決原料自身無(wú)粘結(jié)性，成型困難，產(chǎn)品強(qiáng)度、表面光滑度不理想等問(wèn)題的成型活性炭的制備。粘結(jié)劑的種類(lèi)和用量，很大程度上影響著活性炭的強(qiáng)度和吸附性能。加入粘結(jié)劑，往往使顆?；钚蕴康牟糠挚紫抖氯斐蓹C(jī)械強(qiáng)度提高的同時(shí)其吸附性能降低。常用粘結(jié)劑有煤焦油、淀粉、木焦油、亞硫酸紙漿廢液、粘土、廢糖蜜、羧甲基纖維素、樹(shù)脂類(lèi)等。

    煤具有含碳量高、資源豐富、價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)，廣泛用于顆?；钚蕴康闹苽湓?。當(dāng)前，制造煤質(zhì)顆粒活性炭所用的原料煤都是無(wú)粘結(jié)性和弱粘結(jié)性的煤，如無(wú)煙煤、弱粘煤、褐煤等，因此均需要在原料煤中添加一定數(shù)量的粘合劑，使之壓制成型。