活性炭過(guò)濾器內(nèi)填優(yōu)質(zhì)活性炭，活性炭有非常多的微孔和巨大的比表面積，具有很強(qiáng)的物理吸附能力。水通過(guò)活性炭層，水中有機(jī)物及余氯被活性炭有效地吸附和去除。可以根據(jù)來(lái)水中污染物的不同及活性炭過(guò)濾器的用途，確定不同性能的活性炭。一般果殼炭適合吸附水中低分子量的有機(jī)物，煤質(zhì)炭能較有效地吸附去除水中分子量較大的有機(jī)物。
活性炭過(guò)濾器主要作用是吸附余氯以及有機(jī)物，同時(shí)對(duì)水中異味、膠體及色素等有較明顯的吸附去除作用?；钚蕴窟^(guò)濾器出水余氯＜0.1ppm，有機(jī)物去除率＞20%，可有效防止反滲透膜和樹(shù)脂被余氯不可恢復(fù)的損壞或被有機(jī)物污染。
活性炭過(guò)濾器一般有鋼（碳鋼或不銹鋼）以及玻璃鋼等兩種材料制成，活性炭過(guò)濾器反沖洗只用壓力水，不用空氣擦洗，以防止活性炭破碎。目前的活性炭過(guò)濾器已可實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)控制，其中的一種方法是用一個(gè)微電腦控制的多路閥代替了原來(lái)的進(jìn)水、出水、反沖洗進(jìn)出水等多個(gè)閥門(mén)。
工作原理
● 吸附有機(jī)物
活性炭在活化過(guò)程中晶格間生成的孔隙形成各種形狀和大小的微細(xì)孔，由此構(gòu)成巨大的吸附表面積，所以吸附能力很強(qiáng)，能有效的吸附水中的有機(jī)污染物。同時(shí)，水中能降低其表面張力的溶質(zhì)都能被活性炭吸附，如：有機(jī)物質(zhì)、鹵素（碘I2、氯Cl2、溴Br2）、重金屬（銀Ag+、鎘Cd+、鉛Pb2+、鉻酸根CrO42-）等。
活性炭對(duì)水中有機(jī)物的吸附量與很多因素有關(guān)，大約能吸附20～90%之間的有機(jī)物，波動(dòng)范圍很大。分子量在500～3000是活性炭可能吸附的范圍，并隨分子量的增大，吸附容量減小。分子直徑大于活性炭孔徑的有機(jī)物難以被活性炭吸附。若有機(jī)分子直徑近似于活性炭孔徑，則可能堵塞，形成不可逆吸附。
● 吸附余氯
余氯可分為化合性余氯、游離性余氯、總余氯，自來(lái)水出水余氯指得是游離性余氯。游離性余氯在水中以O(shè)Cl+、HOCl、Cl2等形式存在，殺菌速度快，殺菌力強(qiáng)，但消失快，又叫自由性余氯。
活性炭去除余氯是吸附與化學(xué)反應(yīng)共同作用的結(jié)果，活性炭與水中余氯接觸后的初期，去除余氯以吸附作用為主；達(dá)到吸附平衡后，余氯濃度繼續(xù)下降則是由于化學(xué)反應(yīng)的作用。接觸時(shí)間越長(zhǎng)、余氯初始濃度越高、pH較低，活性炭去除余氯量越大。其化學(xué)反應(yīng)機(jī)理為：
Cl2+H2O=HCl+ HOCl
HOCl→HCl+［O］
原子氧與碳原子由吸附狀態(tài)迅速的轉(zhuǎn)變成化合狀態(tài)：
C+2［O］=CO2↑
氯與活性炭的綜合反應(yīng)：
C+2Cl2+2H2O=4HCl+CO2↑
活性炭吸附余氯的作用優(yōu)于吸附有機(jī)物，而且吸附余氯的效率幾乎可達(dá)99%。但是，余氯對(duì)活性炭微孔的破壞也很?chē)?yán)重。常見(jiàn)的問(wèn)題是活性炭顆粒容易破碎形成碎末。當(dāng)水中存在較高濃度的余氯時(shí)，不宜直接使用活性炭進(jìn)行處理，而應(yīng)該預(yù)先加入還原劑。消耗掉大部分的余氯之后，再利用活性炭吸附。同時(shí)，為防止粉化的活性炭泄漏，可在活性炭過(guò)濾器底部鋪一層200mm左右的細(xì)砂。
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