去余氯活性炭的去除原理，活性碳除氯原理
來(lái)源：去余氯活性炭的去除原理，活性碳除氯原理 發(fā)布于：2021-04-08 13:29:16 瀏覽：743
長(zhǎng)久以來(lái)食品和飲料制造商一直依靠去余氯活性炭來(lái)去除加工過(guò)程中所用水中的氯以及其他引起味道和氣味的化合物。
同時(shí)去除有機(jī)味和異味的原因：
雖然去除有機(jī)物和引起氣味的化合物是由于吸附現(xiàn)象而引起的，但脫氯是由于活性炭與水中存在的游離氯(HOCl)或次氯酸根離子(OCl-)之間的化學(xué)反應(yīng)而發(fā)生的。
反應(yīng)可以表示如下：
C + HOCl * CO + H + + Cl-
C + OCl * CO + Cl-
其中C代表活性炭，而CO代表由于反應(yīng)在碳上形成的表面氧化物。在某些條件下，表面氧化物可能以一氧化碳(CO)或二氧化碳(CO2)的形式釋放。
脫氯過(guò)程取決于以下因素：進(jìn)水氯濃度，溫度，pH，使用的空床接觸時(shí)間(EBCT)以及是否存在溶解的有機(jī)物質(zhì)，這些物質(zhì)可能會(huì)降低活性炭的脫氯效率。通常，需要將5-10分鐘的EBCT用于除氯，3分鐘是不夠完全去除的。游離氯與活性炭的反應(yīng)有利于pH值為5-6(HOCl占優(yōu)勢(shì))，而不是pH值為8-10(反應(yīng)性較低的OCl-占優(yōu)勢(shì))。通常，pH 5 -6時(shí)的脫氯速率是pH 8 -10時(shí)的約4倍。溫度在0-90°C之間時(shí)，水溫每升高20°C，脫氯速率大約增加一倍。在每克活性炭中加入約1克氯之后，可以見(jiàn)到氯的去除。
除脫氯外，活性炭還具有從水中去除多種有機(jī)化合物的能力。低分子量的溶解有機(jī)物的存在對(duì)特定活性炭的脫氯效率幾乎沒(méi)有影響，而高分子量長(zhǎng)鏈有機(jī)化合物的存在可能對(duì)脫氯壽命有不利影響。在活性炭脫氯的經(jīng)驗(yàn)表明，定期反洗以去除顆粒物質(zhì)，將對(duì)過(guò)濾效率和脫氯效率產(chǎn)生積極影響。建議在進(jìn)行反洗時(shí)將床層擴(kuò)展為30%是最佳的。
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活性炭除去余氯不是物理吸附作用，而是化學(xué)反應(yīng)，游離余氯通過(guò)活性炭時(shí)，在其表面產(chǎn)生催化作用，游離余氯很快水解出氧原子〔O〕并與炭原子進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)生成二氧化碳，同時(shí)原水中的HCLO也迅速轉(zhuǎn)化成CO2氣體。
活性炭除去余氯不是物理吸附作用，而是化學(xué)反應(yīng)，游離余氯通過(guò)活性炭時(shí)，在其表面產(chǎn)生催化作用，游離余氯很快水解出氧原子〔O〕并與炭原子進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)生成二氧化碳，同時(shí)原水中的HCLO也迅速轉(zhuǎn)化成CO2氣體。
綜合反應(yīng)：C+2Cl2+2H2O→4Hcl+CO2↑
根據(jù)以上反應(yīng)容器內(nèi)活性炭會(huì)根據(jù)原水中余氯含量的多少而逐步減少，每年應(yīng)適當(dāng)補(bǔ)充。
本文作者：董帝豪
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