Proces adsorpcije i princip djelovanja uključeni u tretman vode s aktivnim ugljem su komplikovani, tako da postoji mnogo faktora koji utiču. Faktori suuglavnom se odnose na prirodu aktivnog uglja, prirodu zagađivača u vodi, princip procesa obrade aktivnim ugljem, te odabrane radne parametre i uslove rada.
1.Tpriroda aktivnog uglja
Budući da se fenomen adsorpcije javlja na površini adsorbenta, specifična površina je jedan od važnih faktora koji utječu na adsorpciju.. Tšto je veća specifična površina, to su bolje performanse adsorpcije.
TProces adsorpcije se može posmatrati kao tri faze, unutrašnja difuzija ima veći uticaj na brzinu adsorpcije, tako da je mikroporozna distribucija aktivnog uglja još jedan važan faktor koji utiče na adsorpciju.
Osim toga, kemija površine, polaritet i punjenje aktivnog uglja također utiču na efekat adsorpcije.
Aktivni ugljen za tretman vode ima tri zahtjeva: veliki kapacitet adsorpcije, velika brzina adsorpcije i dobra mehanička čvrstoća. Kapacitet adsorpcije aktivnog uglja vezan je za druge vanjske uslove, uglavnom vezane za specifičnu površinu, velikur specifična površina, velikar broj mikropora,višeadsorbentna materija se može adsorbovati na zidu finih pora. Brzina adsorpcije je uglavnom povezana s veličinom čestica i raspodjelom pora, aktivni ugljen za tretman vode, zahtijeva razvijenije prelazne pore (radijus 20 ~ 1000A), što je pogodno za difuziju adsorbentne materije u mikropore. Što je manja veličina čestica, to je brža brzina adsorpcije, ali gubitak glavećepovećanje, općenito u rasponu od 8 do 30 mesh je prikladno. Tmehanička čvrstoća na habanje aktivnog uglja ćedirektno utiču na vek trajanja.
2. Svojstva adsorbenta (otopine ili zagađivača).
Kapacitet adsorpcije istog aktivnog uglja za različite zagađivače je različit mnogo.
(1). Rastvorljivost
Rastvorljivost iste grupe supstanci opada sa povećanjem dužine lanca, dok se adsorpcioni kapacitet povećava sa povećanjem serije ili molekulske mase homologa. Što je manja rastvorljivost, to se lakše adsorbuje.
Kao što je redoslijed adsorpcije aktivnog ugljena organske kiseline iz vode povećava se prema mravlja kiselina - octena kiselina - propionska kiselina - maslačna kiselina.
(2). Molekularna struktura
Veličina i hemijska struktura molekula adsorbenta takođe imaju veliki uticaj na adsorpciju. Budući da na brzinu adsorpcije utječe brzina unutrašnje difuzije, veličina molekula adsorbenta (otopljene tvari) proporcionalna je veličini pora aktivnog ugljena, što je najpovoljnije za adsorpciju. u homolozima, to'lakše se adsorbujuveće molekule od manjih. Organska jedinjenja sa nezasićenim vezama se lakše adsorbuju od onih sa zasićenim vezama. Aromatične organske materije je lakše bitiadsorbiratiednego alifatske organske materije.
(3). Polaritet
Aktivni ugljen se može smatrati nepolarnim adsorbentom, adsorpcijski kapacitet nepolarnih tvari u vodi je veći od kapaciteta polarnih tvari.
(4). Adsorbens (otopljena materija)
Kada je koncentracija adsorbenta u određenom opsegu, kapacitet adsorpcije raste sa povećanjem koncentracije. Zbog toga se mijenja koncentracija adsorbenta (otopljene tvari), mijenja se i kapacitet adsorpcije aktivnog uglja na adsorbens (otopljene tvari).
3.Utjecaj pH otopine
Uticaj pH vrednosti rastvora na adsorpciju treba razmotriti zajedno sa uticajem aktivnog uglja i adsorbenta (otopljene supstance). pH vrednost rastvora kontroliše stepen disocijacije kiselih ili baznih jedinjenja. Kada pH vrijednost dostigne određeni raspon, ova jedinjenja će se disocirati, utičući na adsorpciju ovih jedinjenja. pH vrijednost otopine također utječe na topljivost adsorbenta (otopljene tvari) i naboj adsorbenta (otopljene tvari) koloida. Budući da aktivni ugljen može apsorbirati ione vodika i kisika u vodi, utiče na adsorpciju drugih jona.
Efekat adsorpcije aktivnog uglja organskih zagađivača iz vode, generalno se smanjuje sa povećanjem pH vrednosti rastvora, pH vrednost je veća od 9.0, nije lako adsorbovati, što je pH vrednost niža , bolji je efekat. U praktičnoj primjeni, optimalni raspon pH vrijednosti određuje se eksperimentom.
4.Uticaj temperature rastvora
Pošto je toplota adsorpcije mala tokom adsorpcije tečne faze, efekat temperature rastvora je mali. Adsorpcija je egzotermna reakcija. Toplota adsorpcije je thetotal heat objavioaktivni ugljen kadamasa adsorpcione jedinice adsorbenta (otopljene tvari). Što je veća adsorpciona toplota, veći je uticaj temperature na adsorpciju. S druge strane, temperatura utiče na rastvorljivost supstanci, a samim tim i na adsorpciju. Kada se voda tretira aktivnim ugljem, temperatura nema značajan uticaj na adsorpciju.
5.Utjecaj koegzistencije višekomponentnih adsorbenata
Kada se voda tretira adsorpcijom, to obično nije jedan zagađivač, već mješavina zagađivača. Tokom adsorpcije, oni mogu koadsorbirati, promovirati jedni druge ili ometati jedni druge. Općenito, kapacitet adsorpcije više komponenti je manji od kapaciteta jedne komponente.
6.Cuslovi od adsorpcijski rad
Kada je tekućina za adsorpciju aktivnog ugljena, brzina difuzije (difuzije tekućeg filma) ima utjecaj na adsorpciju, tako da tip uređaja za adsorpciju, vrijeme kontakta (brzina vode) i tako dalje imaju utjecaj na učinak adsorpcije.
Ukratko, postoji mnogo faktora koji utiču na adsorpciju, koje treba sveobuhvatno analizirati i odabrati u skladu sa specifičnom situacijom kako bi se postigao najbolji efekat adsorpcije.
