活性炭吸附水中油類污染物吸附機理

　　吸附(Adsorption)主要是指有機物在固相上的表面現象，它包括物理化學范疇內的物理吸附和化學吸附。分配(Partition)是指在水溶液中，沉積物有機質對有機化合物的溶解作用。在水環境中，沉積物完全被水所飽和，即在沉積體系中，有機化合物主要反應的機理是分配作用。因此在非離子性有機化合物的研究中，吸著(Sorption)的內涵主要是指分配作用。而IL般將“Sorption"也習慣地稱作“吸附”。油滴粒徑大小不同，其吸附的產生方式也不同。以石油的分散狀態為依據，從以下幾方面探討活性炭的吸油機理：

　　1、溶解態石油類的吸附

　　極少量溶解態石油類污染物分子在系統中除了溶解進入液相中以其它形式分布的石油類污染物外，還與顆粒表面的“集中有機相”部分發生作用，通過“分配作用”完成吸附過程。

　　2、膠體態和乳狀液態石油類的吸附

　　粒徑在10-3_10um乳化態油滴的吸附過程是非常復雜的。既有化學吸附又有物理吸附。油滴表面的有機物分子可以與沉積物顆粒表面的有機物部分發生化學吸附，化學吸附過程中往往發生多種官能團的成鍵過程，反應熱較大，接近化學反應的反應熱，而且不易脫附。有文獻指出有機物在顆粒無機表面吸附所涉及的六種主要作用力為配位交換、陽離子架橋、陰離子交換、陽離子交換、范德華力和疏水效應等。另外，顆粒表面分布著大量不同形態的孔道，其在吸附過程中往往起到毛細管的作用，表面活性劑使乳化油滴具存較強的極性而與顆粒發生鋪展作用，從而發生毛細管上升現象，石油類填充入毛細孔。毛細孔的存在大大提高了吸附面積也提高了吸附量

　　3、細分散狀態石油類的吸附

　　粒徑在10-3-10um由于油滴粒徑往往大于固體顆粒粒徑，細分散態石油類主要發生碰撞凝聚或剪切離散效應而轉化為石油類的其它存在方式。石油類與顆粒物表面的結合力決定于石油類與顆粒的結合狀態：石油類與固體顆粒通過化學吸附作用吸附的石油類最牢固。對于以乳化態存在于水相中的石油類污染物而言，通過毛細管現象發生的吸附由于邊壁的保護作用而結合的比較牢固，可以抵抗較大的水流剪切力。