圆球状活性炭***「多图」

从活性炭的工业化生产工艺诞生到现在，已经有很多年的历史了。活性炭的品种从单一的骨炭演变到煤质炭，再发展到今天以椰壳为主的果壳活性炭，工艺愈发成熟，品种也越来越多。圆球状活性炭的空隙结构非常发达，发达的空隙结构就为活性炭提供了大的比表面积，可以与被吸附物质充分的接触，因此可以使活性炭达到吸收杂质的目的；活性炭的吸附也取决的分子的运动，因为空气的气体分子一直都在做无规则的运动，因此活性炭可以更好的吸附。因为活性炭的表面和内部有很多的孔是相互连接的，在孔的整个空间上都存在着吸附力，这些吸附力可以将被吸附的分子吸附进孔内，因此活性炭具有很强的吸附力。

圆球状活性炭是由石墨微晶、单一平面网状碳和无定形碳三部分组成，其中石墨微晶是构成活性炭的主体部分。活性炭的微晶结构不同于石墨的微晶结构，其微晶结构的层间距在0.34～0.35nm之间，间隙大。即使温度高达2000 ℃以上也难以转化为石墨，这种微晶结构称为非石墨微晶，绝大部分活性炭属于非石墨结构。石墨型结构的微晶排列较有规则，可经处理后转化为石墨。非石墨状微晶结构使活性炭具有发达的孔隙结构，其孔隙结构可由孔径分布表征。活性炭的孔径分布范围很宽，从小于1nm到数千nm。有学者提出将活性炭的孔径分为三类：孔径小于2nm为微孔，孔径在2～50nm为中孔，孔径大于50nm为大孔。圆球状活性炭中的微孔比表面积占活性炭比表面积的95%以上，在很大程度上决定了活性炭的吸附容量。中孔比表面积占活性炭比表面积的5%左右，是不能进入微孔的较大分子的吸附位，在较高的相对压力下产生毛细管凝聚。大孔比表面积一般不超过0.5m2/g，仅仅是吸附质分子到达微孔和中孔的通道，对吸附过程影响不大。

 圆球状活性炭按材质可分为木质活性炭、煤质活性炭、椰壳活性炭、果壳活性炭等。圆球状活性炭是一种多孔类的含碳性物质，而该种材料具备着丰富的孔径结构能够有效的吸附空气之中的微生物和细菌，而在这种材料的使用过程中，电力、空气净化和污水处理等诸多的环境之中都得到了良好的应用，活性炭滤料与传统滤料相比的突出优势：性炭滤料处理程度高，城市污水用活性炭进行深度处理后，BOD可降低99%，TOC可降到1～3mg/L。活性炭滤料适应性强，对水量及有机物负荷的变动有较强的适应性能，可稳定的处理效果。活性炭滤料应用范围广，对废水中绝大多数有机物都有效，包括微生物难于降解的有机物。活性炭滤料粒状炭可进行再生重复使用，被吸附的有机物在再生中被烧掉，不产生污泥。活性炭滤料可回收有用物质，例如用活性炭处理含酚废水，用碱再生吸附饱和的活性炭，可以回收酚钠盐。设备简单、通常活性炭滤料多装填在滤罐和滤池中使用，管理方便。