1 我國(guó)水資源現狀明票及其污染情況

　　我國(guó)總的水資源約有2.7萬億m3，居世界第六位，但按人書年口平均計算(按12億人口計)，我國遠要(guó)人均水資源僅有2250m2，隻有世界人均占有量的1/4。而且我國(g空自uó)水資源時(shí)空分布很不均衡，目前全國(guó)有180多個城市缺水睡下，其中40個城市嚴重缺水、全國(月數guó)每天共缺水約880萬m3，全國(guó)約有4000萬人、300多鐵綠萬頭牲畜吃水困難。在水資源如此貧乏的我國(guó)，每年排人水體的廢水量問拍達300多億m3，其中工業廢水約占80林明%-85%的廢水未經(jīng)處理就(jiù)亮不直接排放，使有限的水資源受到(dào謝身)嚴重污染，使可利用的水資源數量減少。僅1981年船物我國(guó)就(jiù)有53000km的河段受到(dào)不同信房程度的污染，水資源在使用過(guò)程中由于喪失了使用價值被報業(bèi)廢棄外排，并以各種(zhǒng)形白信式使受納水體受到(dào)影響而形成(chéng)廢水。我去和國(guó)由于缺水和水污染給用多經(jīng)濟發(fā)展、城鄉建設鄉新和人民身體健康帶來很大危害，全國(guó)估計每年水污件笑染造成(chéng)的經(jīn藍哥g)濟損失達300億元，因此，須加大廢水治理的力度，采取各種(zhǒng)方畫妹法進(jìn)行廢水處理。

　　2 活性炭吸附的優勢

　　在廢水處理中隻沉降法是常用的一種(zhǒng)就慢，但是沉降法處理一般隻能(néng)去除約25%吧數~30%的BOD5。污水中的溶解性有機物不能(néng)利用沉澱法去除。化民鐵學(xué)法由于藥劑費用很高而且化學(xu日輛é)混凝去除溶解性有機物的效果不好(hǎo外空)而且不宜采用，而吸附法尤其是采用活關時性炭吸附，對(duì)污水的處理效果十分顯著。活性炭醫兵可以脫除水甯的微量污染物，可以對(duì)污水進(jìn)行脫色，除臭味，脫除小窗重金屬汞、銻、铋、錫、钴、鎳、鉻、銅、镉等志街，脫除溶解性有機物、放射性元素等。利用活性炭吸附進(jìn中見)行水處理，具有适用範圍廣、處理效果好(h可又ǎo)、可回收有用物料(變廢為寶)、海車吸附劑可重複使用等優點。

　　3 活性炭的性質及其吸附原理

　　活性炭有用于流化床的粉末狀個窗(PAC)，也有用于固定床的顆粒狀(GAC)。适用于水及廢水處從弟理的活性炭可由不同的原料制得，如煙友村煤、泥煤、褐煤、焦炭、木材及椰子殼等。制備時(shí)，加熱上述材料使爸街揮發(fā)性物質氣化，并使之熱解、碳書雜化，然後(hòu)進(jìn)行弟拍活化處理。活化過(guò)程能(néng)選擇性地空醫在碳化材料中除去一部分碳原子，使碳原子重新排列形成(chéng)孔狀結構，并間水擴大微孔的孔徑，活化過(guò)程中可以通過(guò科制)物理方法或化學(xué)方法實現。在制造過(guò)程中，處于微晶女音體邊緣的碳原子，由于共價鍵不飽和而易與其它元素如氧、氫等件我結合形成(chéng)各種(zhǒng)含氧官能(水件néng)團(又稱表面(miàn)氧化物跳知)，如羟基、羧基等，含量及電荷随原料組成(ch飛厭éng)，随活化條件不同而異，低溫動樂活化(T<5000℃)的碳可以生成(ché呢窗ng)表面(miàn)酸性氧化物，水解後(hòu)可以放知土出H+，因此能(néng)降低蒸餾水的pH值民通：高溫活化(800~1000℃ )的碳可遠友以生成(chéng)表面(miàn)堿性氧化物，水解後(h校她òu)可以放出OH-基團，因此能(néng)提高蒸餾水的pH值。

　　由于活性費來面(miàn)具有微弱極性，街高使其它極性溶質競争活性炭表面(miàn)的活水日性位置，導緻非極性溶質吸附量的降低。而對(duì)水中某些金屬離子將子熱(jiāng)産生離子交換吸附或絡合反應，提高處理效果。

　　此外，活性炭還(hái)是一種(zhǒng)催化劑，具森又有催化氧化及催化還(hái)原作用。使水中金屬如二價鐵氧化成(ché白兒ng)三價鐵，二價汞離子還(hái)原成(chéng)金屬汞而被(bè和又i)吸附去除。

　　在吸附過(guò)程中發(fā為日)生溶質由溶劑向(xiàng)固體吸附劑表面(miàn)的質量傳遞，推動下厭力可以是溶質的疏水特性或溶質對(duì)固體表面(miàn)的親和性，或兩(l鄉務iǎng)者均存在。在廢水處理中通過(guò)活性炭吸附空雨而被(bèi)去除的物質一般為兼有疏水基團與親水基團的有機化合物。木木有機物的疏水基團易靠近固體表面(miàn)而被(bèi睡亮)吸附。表面(miàn)活性劑是這(zhè筆化)類有機物的一個代表。溶質對(duì)固體表面(miàn)的親和力主要由兩影相(liǎng)方面(miàn)原因形成(chéng)，第一種(z但人hǒng)原因是溶解度。溶質的溶解度越大，則向(xià西為ng)表面(miàn)運動的可能(néng)懂員性越小。相反，溶質的憎水性越大，向(x湖這iàng)吸附界面(miàn)移動的可能(唱章néng)性越大;第二種(zhǒng)頻輛原因是溶質與吸附劑之間的靜電引力、範德華力或化學(xué)鍵力所引起店務(qǐ)。吸附作用的速率可以由弗蘭德利希(Freund姐來lich)吸附等溫式反映。

　　當活性炭吸附達到(dào)飽和後(hòu)，可以進明為(jìn)行脫附再生，然後(hòu)再重複使用，這(醫錢zhè)也是活性炭的又一優點。脫附再生是業相吸附的逆過(guò)程，即在吸附劑結司喝構不變化或者變化極小的情況下，將(jiāng)吸附質從白報吸附劑孔隙中除去，恢複它的吸附能(néng海做)力。通過(guò)再生使用，可以降低處理成(chéng)個票本，減少廢渣排放，同時(shí)回收吸附質身那。