活性炭吸附原理 活性炭是怎样吸附有害气体的

活性炭又称活性炭黑。是黑色粉末状或块状、颗粒状、蜂窝状的无定形碳，也有排列规整的晶体碳。活性炭中除碳元素外，还包含两类掺和物：一类是化学结合的元素，主要是氧和氢，这些元素是由于未完全炭化而残留在炭中，或者在活化过程中，外来的非碳元素与活性炭表面化学结合，如用水蒸气活化时，活性炭表面被氧化或水蒸气氧化；另一类掺和物是灰分，它是活性炭的无机部分；灰分在活性碳中易造成二次污染。那么，你知道活性炭吸附原理跟什么有关吗？下面我们一起来了解下活性炭吸附原理，看看活性炭是怎样吸附有害气体的。

什么是活性炭

活性炭又称活性炭黑。是黑色粉末状或块状、颗粒状、蜂窝状的无定形碳，也有排列规整的晶体碳。活性炭中除碳元素外，还包含两类掺和物：一类是化学结合的元素，主要是氧和氢，这些元素是由于未完全炭化而残留在炭中，或者在活化过程中，外来的非碳元素与活性炭表面化学结合，如用水蒸气活化时，活性炭表面被氧化或水蒸气氧化；另一类掺和物是灰分，它是活性炭的无机部分；灰分在活性碳中易造成二次污染。

活性炭吸附原理

活性炭是一种多孔性的含炭物质， 它具有高度发达的孔隙构造， 活性炭的多孔结构为其提供了大量的表面积，能与气体（杂质）充分接触，从而赋予了活性炭所特有的吸附性能，使其非常容易达到吸收收集杂质的目的。就象磁力一样，所有的分子之间都具有相互引力。正因为如此，活性炭孔壁上的大量的分子可以产生强大的引力，从而达到将有害的杂质吸引到孔径中的目的。但不是所有的活性炭都能吸附有害气体，只有当活性炭的孔隙结构略大于有害气体分子的直径，能够让有害气体分子完全进入的情况下（过大或过小都不行）才能达到最佳吸附效果。

影响活性炭吸附性能的元素

活性炭吸附剂的性质

其表面积越大，吸附能力就越强； 活性炭是非极性分子，易于吸附非极性或极性很低的吸附质；活性炭吸附剂颗粒的大小，细孔的构造和分布情况以及表面化学性质等对吸附也有很大的影响。

吸附质的性质

取决于其溶解度、表面自由能、极性、吸附质分子的大小和不饱和度、附质的浓度等。

废水PH值

活性炭一般在酸性溶液中比在碱性溶液中有较高的吸附率。

PH值会对吸附质在水中存在的状态及溶解度等产生影响，从而影响吸附效果。

共存物质

共存多种吸附质时，活性炭对某种吸附质的吸附能力比只含该种吸附质时的吸附能力差。

温度

温度对活性炭的吸附影响较小。

接触时间

应保证活性炭与吸附质有一定的接触时间，使吸附接近平衡，充分利用吸附能力。

家庭用活性炭的挑选技巧

一、碘值：碘值是活性炭的一个性能差数，果壳，竹炭，煤制的碘值都在几百，活性炭原料碘值从800，850，900，950，1000，1100mg／g等多种，吸附能力也不同！成本价格也不同！同碘值的活性炭也只有椰壳的效果最好。

二、用手掂重量：上面已经介绍过了，要想提高活性炭的吸附性能，只有尽可能多地在活性炭上制造孔隙结构，孔隙越多，活性炭越酥松，相对密度也就会越轻，因此好的活性炭手感上会比较轻，在同等重量包装的情况下，性能好的活性炭会比劣质活性炭体积大许多。

三、看气泡：将一小把活性炭投入水中，由于水的渗透作用，水会逐渐浸入活性炭的孔隙结构中，迫使孔隙中的空气排出，从而产生一连串的极为细小的气泡，在水中拉出一条细小的气泡线，同时会发出丝丝的气泡声，十分有趣。这种现象发生得越剧烈，持续时间越长，活性炭的吸附性就越好。

四、看脱色能力：活性炭吸附能力的另一个表现就是脱色能力，活性炭具有能将有色液体变成浅色或无色的神奇能力，这其实就是因为活性炭吸附了有色液体里的色素分子的原因造成的。

五、重要提示：目前消费者对活性炭认识还不够，往往把没有活化过的竹炭、木炭、椰壳炭等炭化料误认为是活性炭；其次把低吸附值的炭雕、普通活性炭看成是优质活性炭。所以选购时请加以区分，不要上当受骗。

活性炭的清洁与保养

活性炭的清洁

活性炭有吸附作用，吸附一些杂质、异味，所以平时并不需要怎么清洁。使用过一段时间后，放到太阳底下暴晒就可以达到清洁的作用，反复使用就可以了；直到活性炭变少了，就说明有消耗了。

活性炭的保养

活性炭如果使用了一定时间，其吸附能力会达到一个瓶颈，影响其功能作用，所以要定期将产品拿到阳光下暴晒，保持活性炭干燥，重复使用，达到延长产品使用寿命的效果。

活性炭的使用注意事项

1、使用前要清洗去除粉尘，否则这些黑色的粉尘可能暂时会影响水质的清洁度。但建议不要直接用新鲜的自来水冲洗，因为活性炭的多孔隙一旦吸附大量自来水中的氯以及漂白粉，在随后放置到过滤器中使用时对水质造成的破坏。

2、靠平时简单的清洗，是无法将活性炭的多孔隙中堵塞的杂物清洁干净的。所以，务必定期更换活性炭，以免活性炭因“吸附饱和”而失去功效。且更换的时机最好不要等它失效以后再更换，如此方可确保活性炭能不断地把水族箱水质中的有害物质去除，建议每月更换1——2次活性碳。

3、活性炭的处理水质的效率与其处理用量相关，通常为“用量多处理水质的效果也相对好”。

4、定量的活性炭被使用后，在使用初期应该经常观测水质的变化，并留意观测结果，以作为多长时间活性炭失效而更换的时间判断依据。

5、在使用治疗疾病的药剂时，应该暂时将活性炭取出，暂停使用。以免药物被活性炭吸附而降低治疗效果。

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