Karbon aktif adsorpsi

Adsorpsi karbon aktif adalah penggunaan karbon aktif adsorpsi, adsorpsi kimia, oksidasi, oksidasi katalitik dan pengurangan dan properti lainnya dari metode pengolahan air untuk menghilangkan kontaminan dari air.

Metode

Karbon aktif terbuat dari kayu, batu bara, shell bahan karbon dan lainnya diaktifkan di bawah kondisi hipoksia pada suhu tinggi dibuat, ia memiliki luas permukaan spesifik yang besar (500-1700m2 / g). Air yang digunakan selama karbon bubuk dan jenis karbon aktif granular. Bubuk Karbon Aktif Adsorpsi menggunakan kontak ditangguhkan, filtrasi karbon lebih granular dan metode penyerapan digunakan. Adsorpsi karbon aktif banyak digunakan dalam pengolahan air dan pengolahan air limbah kedalaman limbah sekunder. Keuntungan utamanya adalah tingginya tingkat pengobatan, efek stabil. Kerugian adalah mahalnya biaya pengobatan.

Prestasi

Karbon aktif dengan serbuk gergaji, sekam, lignit dan lainnya bahan karbon sebagai bahan baku, terbuat dari karbonisasi dan aktivasi. Sebuah bubuk (ukuran partikel 10 sampai 50 mikron) dan partikulat (ukuran partikel 0,4-2,4 mm) dua. Kontinuitas adalah berpori, area permukaan besar. Total luas permukaan 500 sampai 1000 meter persegi per gram. Parameter kinerja utama adalah kapasitas adsorpsi dan laju adsorpsi. Satuan berat kapasitas adsorpsi karbon aktif tercapai ketika kejenuhan adsorpsi zat terlarut terserap, dan bahan baku, proses manufaktur dan metode regenerasi. Kapasitas adsorpsi sejumlah besar karbon aktif yang digunakan dalam lebih provinsi. Laju adsorpsi adalah satuan berat karbon aktif adsorpsi satuan waktu dapat melarutkan kualitas. Karena adsorpsi selektif, parameter kinerja harus ditentukan secara eksperimental. Karbon aktif granular memiliki kekuatan mekanik tertentu dan ukuran spesifikasi. Diaktifkan pada suhu dan tekanan yang sama, jenis adsorben kapasitas adsorpsi beberapa berbeda. Karbon aktif adsorpsi zat terlarut terus menerus sampai konsentrasi zat terlarut kesetimbangan yang tidak lagi berubah sejauh ini. Suhu tertentu, kesetimbangan adsorpsi, unit berat karbon aktif dan air, berat kurva konsentrasi zat terlarut teradsorpsi zat terlarut, disebut isoterm adsorpsi. Curve umum persamaan Freundlich:

X / M = KC1 / n dimana X adalah karbon adsorpsi zat terlarut, M adalah berat karbon aktif, C untuk mencapai keseimbangan, konsentrasi zat terlarut air, k dan n adalah konstanta diturunkan untuk persidangan.

Arang bubuk

Karbon aktif bubuk arang berkualitas tinggi sebagai bahan baku, proses produksi khusus disempurnakan, ada fisik, kimia dan Perancis. Dengan aktivasi uap, halus penanganan dan menghancurkan. Produk ini adalah munculnya bubuk hitam, tidak terlarut dalam solusi umum. Tidak berbau, memiliki luas permukaan besar, adsorpsi yang kuat dari kemurnian tinggi, filter cepat, kualitas stabil, efek flokulasi dan pengaruh bantuan filter dan karakteristik lainnya. Banyak digunakan dalam makanan, obat, MSG dan produk kimia, pemutihan pemurnian. Bisa juga digunakan untuk pemurnian air.

Aplikasi

Karbon aktif tempurung kelapa dalam aplikasi pengolahan gas buang

1 sering menggunakan granular karbon aktif adsorpsi gas biasanya membiarkan aliran udara melalui lapisan adsorpsi karbon aktif. Lapisan karbon aktif perangkat adsorpsi sesuai dengan keadaan di mana lapisan penyerapan yang berbeda memiliki lapisan tetap, dan aliran bergerak lapisan dari beberapa lapisan. Namun, mobil salju listrik dan penghilangan bau perangkat seperti penyerapan kecil, mengandalkan konveksi dan difusi adsorpsi gas. Selain karbon lainnya aktif granular, karbon aktif dan aktif serat karbon dibentuk adsorpsi gas juga semakin diterapkan secara luas.

2 kamar instrumen, kamar AC, ruang bawah tanah dan fasilitas kapal selam di udara, karena kontaminasi eksternal atau dengan dampak lingkungan yang terbatas dari aktivitas manusia, yang seringkali mengandung bau badan, bau asap, memasak bau, minyak, senyawa sulfur organik dan anorganik, bahan korosif , sehingga korosi instrumentasi presisi atau mempengaruhi kesehatan manusia. Karbon aktif dapat dimurnikan untuk menghilangkan kotoran.

Tiga pabrik kimia, penyamakan kulit, pabrik cat, dan menggunakan berbagai pelarut organik dalam gas buang, mengandung berbagai pelarut organik, senyawa sulfur anorganik dan organik, hidrokarbon, gas klor, minyak, merkuri dan berbahaya bagi lingkungan bahan, Anda dapat menggunakan aktif emisi adsorpsi karbon. Fasilitas nuklir di gas buang yang mengandung radioaktif kripton, xenon, yodium, dan zat lain, untuk menjadi bersih dan adsorpsi karbon aktif lagi setelah debit. Batubara, minyak pembakaran gas buang berat yang mengandung sulfur dioksida dan nitrogen oksida, yang mencemari atmosfer membentuk hujan asam, bahan berbahaya, Anda juga dapat menggunakan karbon aktif adsorpsi untuk menghapusnya.

4 tempurung kelapa karbon aktif untuk pemurnian gas masih banyak kasus penggunaan, seperti masker gas, filter rokok, kulkas deodoran, perawatan perangkat knalpot mobil, yang baik menggunakan karbon aktif adsorpsi, bahan-bahan gas beracun sampai merugikan manusia Komposisi atau komposisi penghapusan bau. Misalnya, filter rokok setelah menambahkan 100 ~ 120mg karbon aktif, akan bisa merokok bahan berbahaya sebagian besar dihapus.

Pengolahan Air

Karbon aktif pertama kali digunakan untuk menghilangkan bau air hidup. Seringkali dengan air rawa bersahaja, danau dan waduk air sering dengan pembentukan ganggang bau, perawatan yang paling efektif dengan karbon aktif, dan hanya dalam hal penggunaan bau. Sebagian besar dengan karbon aktif, koagulasi dan sedimentasi kolam bubuk atau langsung ke tangki aerasi, dengan pengecualian lumpur, tidak ada daur ulang. Karbon aktif dapat menghapus penyebab bau zat dalam air dan bahan organik, seperti fenol, benzena, klorin, pestisida, deterjen, dan trihalomethanes lainnya. Selain itu, perak, kadmium, kromat, sianida, antimon, arsenik, bismuth, timah, merkuri, timbal, nikel ion memiliki kapasitas adsorpsi. Di pabrik pengolahan air, karbon aktif adsorpsi berlangsung memperbaiki kualitas air. Piranti ini berbasis karbon aktif granular digunakan sebagai filter media filter, struktur dan kondisi kerja dan filter cepat umum mirip dengan berjalan secara teratur cuci ulang untuk menghilangkan lapisan karbon menggantung tur hal, untuk mencegah hilangnya kepala terlalu besar ( Lihat filter). Karbon aktif filter dapat fluidized bed atau pindah tempat tidur. Dengan filter air yang cepat berbeda dari bawah ke atas. Laju aliran lapisan karbon perluasan tidur, tidak terhalang. Kegagalan karbon pindah tempat tidur terus menerus dikeluarkan dari dasar kolam, karbon atas baru menetes dari kolam.

Kelahiran kembali

Granular diaktifkan kapasitas adsorpsi karbon habis regenerasi, metode yang umum digunakan adalah pemanasan, karbon limbah setelah pengeringan dari sekitar 850 C dalam tungku pembakaran reproduksi. Granular karbon aktif regenerasi setiap 5 sampai 10 persen kerugian, dan kapasitas adsorpsi penurunan berturut-turut. Karbon aktif Filter efisiensi regenerasi untuk biaya operasional (yaitu, biaya pengolahan air) dampak yang besar.

Untuk memperpanjang siklus regenerasi karbon aktif, sedang dikembangkan BAC. Dengan ozon sebagai pengubah organik, tetapi hanya dari adsorpsi karbon aktif, tetapi juga sebagai pembawa mikroba, tempat tidur saringan untuk tidur biologis. Air baku sebelum menambahkan ozon, sehingga air sulit untuk mendegradasi bahan organik menjadi bahan organik mudah terdegradasi, dan kemudian mengalir melalui filter karbon aktif. Karena karakteristik karbon aktif, biologi unggun adsorpsi bahan organik sangat kuat, sementara kemampuan degradasi mikroba bahan organik berperan dalam regenerasi karbon aktif.

Definisi

Dalam antarmuka dua fase, fase dari bahan atau zat terlarut terlarut sebagai tahap lain dalam proses dan akumulasi bahan dua perubahan fase untuk menyerang proses yang disebut proses adsorpsi, serangan energi adsorpsi dalam cair-padat, antarmuka gas-padat, adsorpsi sebagai jenis penampilan yang di sini merujuk pada penampilan latihan adalah sebuah antarmuka. Adsorpsi Karbon Aktif di Air limbah dari polutan adalah cairan - fase padat adsorpsi pada karbon aktif dan air antara selang waktu sekitar interface (permukaan sentuh), adsorpsi ini serangan wilayah antarmuka. Mengurangi konsentrasi dari satu materi fase, dan fase konsentrasi bahan lain. Oleh karena itu, dalam pengolahan limbah, menggunakan kontaminasi padat adsorben bahan limbah, dan tujuan pengobatan pemurnian.

Hal ini terutama mengacu pada adsorben padat, seperti: karbon aktif, tanah diatom, zeolit, resin pertukaran ion. Biasanya memiliki solid penampilan efek adsorpsi, karena adsorpsi dapat digunakan sebagai tampilan eksterior, sehingga dengan karakteristik permukaan adsorben kontak dekat.

1, penampilan plot dari unit berat adsorben memiliki penampilan plot dikenal penampilan rasio plot (m / g), diikuti oleh berapa banyak perubahan ruang fisik. Lebih besar dari penampilan plot, dengan kuat adsorpsi, biasanya kurang dari material berpori dengan penampilan plot peningkatan. Karena penampilan karbon berpori dari rasio plot sampai 1000 m / g atau lebih, dan dengan demikian karbon aktif dalam pengolahan air adalah adsorben yang luar biasa.

2, penampilan bahan cair atau padat ke molekul dalam molekul sekitarnya oleh gravitasi seimbang dalam segala arah, pasukan biasanya menarik antara molekul lebih besar dari daya tarik molekul dalam luar, oleh karena itu, penampilan molekul zat dalam rasio molekul dengan energi yang tersisa, penampilan bisa menjadi. Seperti dapat memiliki penampilan penampilan yang solid, mengakibatkan munculnya adsorpsi.

3, penampilan adsorpsi kimia pada penambahan solid untuk penampilan mereka dari penampilan produk, tetapi juga padat memiliki ikatan kimia dalam struktur kristal. Untuk melarutkan padat elektrolit ion selektif adsorpsi pada dengan karakteristik tersebut. Aku takut, ukuran penampilan solid plot hanya menyediakan antara adsorbat dan peluang sentuhan adsorben untuk membahas penampilan dari sudut pandang energi adsorpsi proses serangan aktif alasan penampilan, dan permukaan adsorben kimia karakteristik adsorpsi dalam berbagai kondisi memainkan efek yang penting.

4, pada adsorben dari penampilan adsorben diperlukan, pelarut, zat terlarut (adsorben) untuk efek interaksi antara penelitian, proses pengolahan air, ketika adsorben (seperti karbon aktif) ditambahkan ke air, dan jika adsorbat ( terlarut) memiliki hidrofobisitas yang kuat, dan adsorben memiliki afinitas yang lebih besar untuk adsorben (zat terlarut) dapat tersedot. Jika tidak mudah diserap. Adsorben (zat terlarut) ukuran kelarutan, mempengaruhi tingkat kesulitan yang teradsorpsi. Adsorben (zat terlarut) polaritas molekul adalah faktor utama yang mempengaruhi kelarutannya. Dalam karbon aktif adsorben kurang polar, zat terlarut kurang polar dalam air memiliki afinitas yang lebih besar, sehingga penyerapan mudah zat terlarut ini, penyerapan polar dan mudah air dan zat polar lainnya. Dengan demikian, karbon aktif adsorpsi air polar pembuangan polutan organik miskin adsorben yang luar biasa.

Adsorpsi Jenis

Menurut penampilan padat jenis adsorpsi karbon tidak sama adsorpsi, adsorpsi dapat dibagi menjadi fisik dan adsorpsi kimia dengan penukar ion adsorpsi dari tiga jenis:

Fisik adsorpsi

Adsorben dan adsorbat (zat terlarut) melalui adsorpsi kekuatan menyerang molekul disebut adsorpsi fisik. Ini adalah bentuk paling umum dari adsorpsi representasi, yang ditandai dengan molekul adsorbat tidak melekat ke sebuah titik tetap pada permukaan adsorben, dan sedikit pada interface untuk kemudahan dalam bergerak. Sebagai akibat dari adsorpsi kekuatan molekul, adsorpsi panas kecil, energi aktivasi tidak memerlukan fisik adsorpsi, dapat dilakukan pada suhu rendah. Adsorpsi ini adalah reversibel, dengan molekul teradsorpsi yang teradsorpsi oleh gerak termal anak akan dari penampilan yang solid, representasi ini disebut desorpsi. Fisik adsorpsi mungkin merupakan satu molekul atau molekul teradsorpsi lapisan lapisan adsorpsi. Pasukan antarmolekul yang umum, sehingga adsorben dapat menyerap berbagai zat, tetapi karena adsorbat (zat terlarut) bukanlah sifat yang sama, jumlah yang terserap belum sama. The, distribusi pori penampilan dan adsorben adsorpsi permukaan petak berkaitan erat.

Kemisorpsi

Adsorben dan adsorbat (zat terlarut) oleh ikatan kimia antara pengaruh kejang reaksi kimia, adsorben dan adsorbat (zat terlarut) penghubung antara perusahaan bersama-sama. Karena energi aktivasi reaksi kimia membutuhkan banyak, biasanya dilakukan pada suhu yang lebih tinggi persyaratan, panas besar adsorpsi. Chemisorption adalah adsorpsi selektif, adsorben ini hanya beberapa zat atau adsorpsi tertentu. Karena adsorpsi kimia dengan kekuatan ikatan langsung adsorben dan adsorbat, sehingga adsorpsi kimia lapisan hanya dapat membentuk satu, relatif stabil adsorpsi, desorpsi mudah, adsorpsi ini dan sifat kimia dari permukaan adsorben secara langsung berkaitan dan sifat kimia adsorbat.

AC adsorpsi

Konsentrasi zat dalam plasma dengan daya tarik elektrostatik bermuatan titik permukaan adsorben, dalam proses adsorpsi, dengan jumlah yang sama pertukaran ion, adsorpsi per satu adsorpsi zat (zat terlarut) ion. Adsorben dengan jumlah yang sama ion akan dirilis, bahwa pertukaran ion. Mengisi pada pertukaran ion adsorpsi adalah faktor yang menentukan. Jika adsorbat (zat terlarut) konsentrasi, seperti tuduhan, semakin banyak ion, yang membalikkan muatan pada titik permukaan adsorben pada adsorpsi kuat. Tentang muatan ion yang sama, hidrasi yang lebih kecil jari-jari, situs adsorpsi lebih dekat lebih dekat, yang kondusif untuk penyerapan. Fisik adsorpsi, pertukaran ion adsorpsi penyerapan kimia mendukung sering ada bersama-sama dalam proses pengobatan adsorpsi karbon aktif, penggunaan tiga jenis efek induktif adsorpsi untuk menghilangkan kontaminan mencapai tujuannya. Bahan Adsorpsi tidak sama pada tiga hasil dari adsorpsi yang berbeda.

Adsorpsiataupenjerapanadalah suatu proses yang terjadi ketika suatufluida,cairanmaupungas, terikat kepada suatupadatanataucairan(zat penjerap, adsorben) dan akhirnya membentuk suatu lapisan tipis atau film (zat terjerap, adsorbat) pada permukaannya. Berbeda denganabsorpsiyang merupakan penyerapan fluida oleh fluida lainnya dengan membentuk suatularutan.Adsorpsi secara umum adalah proses penggumpalan substansiterlarut(soluble) yang ada dalamlarutan, oleh permukaan zat atau benda penyerap, di mana terjadi suatuikatan kimiafisikaantara substansi dengan penyerapnya.Definisi lain menyatakan adsorpsi sebagai suatu peristiwa penyerapan pada lapisan permukaan atau antar fasa, di mana molekul dari suatu materi terkumpul pada bahan pengadsorpsi atauadsorben.Adsorpsi dibedakan menjadi dua jenis, yaitu adsorpsi fisika (disebabkan olehgaya Van Der Waals(penyebab terjadinya kondensasi gas untuk membentuk cairan) yang ada pada permukaan adsorbens) dan adsorpsi kimia (terjadi reaksi antara zat yang diserap dengan adsorben, banyaknya zat yang teradsorbsi tergantung pada sifat khas zat padatnya yang merupakan fungsi tekanan dan suhu)Daftar isi[sembunyikan] 1Adsorpsi fisika 2Adsorpsi kimia 3Kinetika Adsorpsi 4ReferensiAdsorpsi fisika[sunting|sunting sumber]Berhubungan dengan gaya Van der Waals. Apabila daya tarik menarik antara zat terlarut dengan adsorben lebih besar dari daya tarik menarik antara zat terlarut dengan pelarutnya, maka zat yang terlarut akan diadsorpsi pada permukaan adsorben. Adsorpsi ini mirip dengan proseskondensasidan biasanya terjadi pada temperatur rendah. Pada proses ini gaya yang menahan molekul fluida pada permukaan solid relatif lemah, dan besarnya sama dengan gayakohesimolekul pada fase cair (gaya van der waals) mempunyai derajat yang sama dengan panas kondensasi dari gas menjadi cair, yaitu sekitar 2.19-21.9 kg/mol. Keseimbangan antara permukaan solid dengan molekul fluida biasanya cepat tercapai dan bersifat reversibel. Adsorbsi dapat memurnikan suatu larutan dari zat-zat pengotornya.Adsorpsi kimia[sunting|sunting sumber]Yaitu reaksi yang terjadi antara zat padat dengan zat terlarut yang teradsorpsi. Adsorpsi ini bersifat spesifik dan melibatkan gaya yang jauh lebih besar daripada adsorpsi fisika. Panas yang dilibatkan adalah sama dengan panas reaksi kimia. Menurut Langmuir, molekul teradsorpsi ditahan pada permukaan oleh gaya valensi yang tipenya sama dengan yang terjadi antaraatom-atom dalammolekul. Karena adanya ikatan kimia maka pada permukaan adsorben akan terbentuk suatu lapisan, di mana terbentuknya lapisan tersebut akan menghambat proses penyerapan selanjutnya oleh bantuan adsorben sehingga efektifitasnya berkurang.Kinetika Adsorpsi[sunting|sunting sumber]Seperti halnya kinetika kimia, kinetika adsorpsi juga berhubungan dengan laju reaksi. Hanya saja, kinetika adsorpsi lebih khusus, yang hanya membahas sifat penting dari permukaan zat. Kinetika adsorpsi yaitu laju penyerapan suatu fluida oleh adsorben dalam suatu jangka waktu tertentu. Kinetika adsorpsi suatu zat dapat diketahui dengan mengukur perubahankonsentrasizat teradsorpsi tersebut, dan menganalisis nilai k (berupa slope/kemiringan) serta memplotkannya pada grafik. Kinetika adsorpsi dipengaruhi oleh kecepatan adsorpsi. Kecepatan adsorpsi dapat didefinisikan sebagai banyaknya zat yang teradsorpsi per satuan waktu. Seperti halnya laju reaksi, banyak faktor yang mempengaruhi kinetika adsorpsi atau cepat atau lambatnya penyerapan terjadi. Kecepatan atau besar kecilnya adsorpsi dipengaruhi oleh beberapa hal, diantaranya: Macam adsorben:contoh adsorben yang paling sering digunakan adalah karbon aktif Macam zat yang diadsorpsi (adsorbate):Macam zat yang diadsopsi juga sangat berpengaruh karena semakin banyak zat-zat impuritis (zat pengotor) pada suatu fluida atau larutan maka semakin lambat kinetika atau kecepatan penyerapannya (adsorpsi) Luas permukaan adsorben:semakin luas permukaan adsorben maka semakin cepat efektif kemampuan menyerap zat-zat impuritis sehingga larutan menjadi lebih murni dan cenderung lebih bersih dari zat-zat impuritis atau zat-zat pengotor tersebut. Konsentrasi zat yang diadsorpsi (adsorbate):Semakin tinggi konsentrasi maka ion yang dihasilkan juga semakin banyak sehingga mempengaruhi adsorpsi atau penyerapan larutan tersebut. Temperatur:Semakin tinggi temperatur semakin sulit untuk menyerap zat, temperatur lebih efektif digunakan untuk adsopsi adalah temperatur kamar (suhu ruang, yaitu 298 K) Kecepatan putar sentrifugasi:Semakin cepat kecepatan sentrifugasi maka semakin cepat larutan tersebut murni dan hal tersebut biasa dilakukan pada percobaan konduktometri, yaitu daya hantar listriknya yang semakin tinggi pula.Saat ini, materialUpsalitemerupakan zat yang memiliki kekuatan adsorpsi tertinggi. Hal ini dikarenakan luas permukaannya yang sangat besar, yaitu mencapai 800 m2per gram. Material ini dikatakan mampu menurunkankelembaban udaradi sekitarnya dari 95% menjadi 5%