Az aktív szenes vízkezelésnél az adszorpciós folyamat és a hatáselv bonyolult, ezért számos befolyásoló tényező van. A tényezők azfőként az aktív szén természetével, a vízben lévő szennyező anyagok természetével, az aktív szén kezelésének folyamati elvével, valamint a kiválasztott működési paraméterekkel és működési feltételekkel kapcsolatos.
1.Taz aktív szén természete
Mivel az adszorpciós jelenség az adszorbens felületén jelentkezik, a fajlagos felület az egyik fontos adszorpciót befolyásoló tényező.. Tminél nagyobb a fajlagos felület, annál jobb az adszorpciós teljesítmény.
TAz adszorpciós folyamat három szakaszban értelmezhető, a belső diffúzió nagyobb hatással van az adszorpció sebességére, így az aktív szén mikropórusos eloszlása egy másik fontos adszorpciót befolyásoló tényező.
Ezenkívül az aktív szén felületi kémiája, polaritása és töltése is befolyásolja az adszorpciós hatást.
A vízkezeléshez használt aktív szénnek három követelménye van: nagy adszorpciós kapacitás, gyors adszorpciós sebesség és jó mechanikai szilárdság. Az aktív szén adszorpciós képessége más külső körülményekhez kötődik, elsősorban a fajlagos felülettel, a nagyr fajlagos felület, a nagyr mikropórusok száma,többaz adszorbens anyag adszorbeálható a finom pórusfalon. Az adszorpciós sebesség elsősorban a részecskemérettel és a póruseloszlással függ össze, aktív szén a vízkezeléshez, amely fejlettebb átmeneti pórusok (20 ~ 1000A sugarú), ami elősegíti az adszorbens anyag mikropórusokba való diffúzióját. Minél kisebb a részecskeméret, annál gyorsabb az adszorpciós sebesség, de a fejveszteségakaratnövekedés, általában a 8 és 30 mesh közötti tartomány a megfelelő. Taz aktív szén mechanikai kopásállósága akaratközvetlenül befolyásolják az élettartamot.
2. Adszorbens (oldott vagy szennyező) tulajdonságok
Ugyanannak az aktív szénnek a különböző szennyezőanyagok adszorpciós képessége eltérő nagyon.
(1). Oldhatóság
Ugyanazon anyagcsoport oldhatósága a lánchossz növekedésével csökken, míg az adszorpciós kapacitása a homológ sorozatának vagy molekulatömegének növekedésével nő. Minél kisebb az oldhatóság, annál könnyebben adszorbeálódik.
Például az aktív szén adszorpciójának sorrendje a szerves sav vízből a hangyasav - ecetsav - propionsav - vajsav szerint növekszik.
(2). A molekuláris szerkezet
Az adszorbens molekula mérete és kémiai szerkezete is nagy hatással van az adszorpcióra. Mivel az adszorpció sebességét a belső diffúzió sebessége befolyásolja, az adszorbens (oldott anyag) molekula mérete arányos az aktív szén pórusméretével, amely a leginkább elősegíti az adszorpciót. A homológokban, azt'könnyebben adszorbeálhatónagyobb molekulák, mint a kisebbek. A telítetlen kötésekkel rendelkező szerves vegyületek könnyebben adszorbeálódnak, mint a telített kötésekkel rendelkezők. Az aromás szerves anyagokat könnyebb lenniadszorbeáljákszerkmint az alifás szerves anyagok.
(3). Polaritás
Az aktív szén apoláris adszorbensnek tekinthető, a nem poláris anyagok vízben való adszorpciós képessége nagyobb, mint a poláris anyagoké.
(4). Adszorbens (oldott anyag)
Ha az adszorbens koncentrációja egy bizonyos tartományba esik, az adszorpciós kapacitás a koncentráció növekedésével nő. Emiatt változik az adszorbens (oldott anyag) koncentrációja, az aktív szén és az adszorbens (oldott anyag) adszorpciós kapacitása is változik.
3. Az oldat pH-jának hatása
Az oldat pH-értékének adszorpcióra gyakorolt hatását az aktív szén és az adszorbens (oldott anyag) hatásával együtt kell figyelembe venni. Az oldat pH-értéke szabályozza a savas vagy bázikus vegyületek disszociációjának mértékét. Amikor a pH-érték elér egy bizonyos tartományt, ezek a vegyületek disszociálnak, ami befolyásolja ezen vegyületek adszorpcióját. Az oldat pH-értéke befolyásolja az adszorbens (oldott anyag) oldhatóságát és a kolloid adszorbens (oldott anyag) töltését is. Mivel az aktív szén képes elnyelni a vízben lévő hidrogén- és oxigénionokat, befolyásolja más ionok adszorpcióját.
A szerves szennyező anyagok vízből történő aktív szén adszorpciójának hatása általában csökken az oldat pH-értékének növekedésével, pH érték magasabb, mint 9.0, nem könnyű adszorbeálni, minél alacsonyabb a pH-érték , annál jobb a hatás. A gyakorlati alkalmazás során az optimális pH-érték tartományt kísérleti úton határozzuk meg.
4.Az oldat hőmérsékletének hatása
Mivel a folyadékfázisú adszorpció során kicsi az adszorpciós hő, az oldat hőmérsékletének hatása kicsi. Az adszorpció exoterm reakció. Adszorpciós hő van ateljes hőt által kiadottaktív szén amikoradszorpciós egység tömege adszorbens (oldott anyag). Minél nagyobb az adszorpciós hő, annál nagyobb a hőmérséklet befolyása az adszorpcióra. Másrészt a hőmérséklet hatással van az anyagok oldhatóságára, így az adszorpcióra. A víz aktív szénnel történő kezelésekor a hőmérsékletnek nincs jelentős hatása az adszorpcióra.
5.Többkomponensű adszorbensek együttélésének hatása
Ha a vizet adszorpcióval kezelik, az általában nem egyetlen szennyezőanyag, hanem szennyező anyagok keveréke. Az adszorpció során együtt adszorbeálódhatnak, elősegíthetik egymást vagy zavarhatják egymást. Általánosságban elmondható, hogy több komponens adszorpciós kapacitása alacsonyabb, mint egyetlen komponensé.
6.Cfeltételek adszorpciós működés
Aktív szén adszorpciós folyadék esetén a diffúzió (folyékony film diffúzió) sebessége befolyásolja az adszorpciót, így az adszorpciós eszköz típusa, az érintkezési idő (víz sebessége) és így tovább befolyásolja az adszorpciós hatást.
Összefoglalva, sok tényező befolyásolja az adszorpciót, amelyeket átfogóan elemezni és az adott helyzetnek megfelelően kell kiválasztani a legjobb adszorpciós hatás elérése érdekében.
