アクティブカーボンマイク顆粒環境

活性炭の吸着は主として表面エネルギーのために起こる。 吸着（吸着）は、2相界面集中現象の材料である。 物質は分子からできており、分子は原子やイオンからできています。 分子を構成する原子または原子団は反対の電荷を有するので、分子は電気的に中性である。 材料の最外層を構成する原子層（表面、界面が）による反対外層の原子が存在しないことにアンバランスであるため、それは彼ら自身の電気的特性の 傾向の バランス を とるために、外の世界で他の分子を把握する効果を有します - - 表面エネルギーまたは表面電位。ガスと液体（総称して流体と呼ぶ）の自由な流れのために、それらは容易に大きな表面の固体に捕捉される。 流体が多孔質固体と接触すると、流体の1つ以上の成分が固体表面に蓄積（固化）する現象が「吸着」として知られている。表面が大きいほど、材料の電気的特性が強くなる。 他のコンポーネントを把握して、自身の表面ポテンシャルエネルギーを低下させる傾向および能力はより強い。 活性炭は大きな比表面積を有するので、最も重要な特徴は吸着である。

活性炭の吸着容量の性質については、初期の研究の理解です：脱色、吸着能力などの活性炭は、 "活性化"が性質を持っている後の化学または熱処理であり、それは "活性炭"（活性炭）と呼ばれ、これは 誤解で あることが判明した 現代の練習と理論的な研究で示されている：活性炭は、主に特殊な微結晶構造を有し、高度に発達した微孔質かつ巨大な表面積を有するため、
すべてのチャコール構造はグラファイト格子に基づいており、ある点ではグラファイトとは異なる。 グラファイトの構造は、大きな芳香族平面分子の六方晶ネットワーク構造であり、三次元の順序で積み重ねられた層から構成される。 活性炭、木炭、コークス、カーボンブラックで、「アモルファスカーボン」炭素質と呼ばれるファミリーを形成します。 これらの材料の構造は、グラファイト構造とほぼ類似しているが、グラファイト格子と比較して、層の大きさ、層内の炭素原子の六角形配列の完成度、平坦化と層間隔の 違いの違い。

活性炭吸着は、物理吸着の能力を示すだけでなく、活性炭表面の化学組成と密接な関係がある化学吸着の特性を示すことが多い。 実際には、類似の細孔径分布および同じ比表面積を有する活性炭は、異なる製造方法のために明確に異なる吸着特性を示すことがしばしば見出される。これの主な理由は、異なる方法によって調製された活性炭は異なる表面化学組成を有することである：水蒸気により調製された 活性炭、主としてヒドロキシルおよびカルボキシル基の形態の酸素;活性炭、カルボニル酸素およびエーテル酸素の塩化亜鉛生成は大きな割合を占めた。 活性炭の表面極性、酸塩基および濡れ性は、選択性および触媒特性の吸着に直接影響を及ぼす。

実際には、水処理用途における活性炭の作用原理が一例として取られている。活性炭フィルターの作業はカーボンベッドで完了します。 炭素床で構成された活性炭粒子は、非常に多数の微細孔および巨大な表面積を有し、物理的吸着能力が強い。 水はカーボンベッドを通って、水中の有機汚染物質は活性炭吸着です。 さらに、活性炭の非結晶表面には酸素含有官能基がいくつか存在するため、炭素床を通過する水中の有機汚染物質は活性炭によって効果的に吸着される。 活性炭フィルターは、装置の寿命を効果的に確保し、水質を改善し、汚染を防止することができ、特に逆浸透膜、イオン交換樹脂などを防止するために、水処理淡水化装置の前処理がより一般的に使用される水処理装置である。 自由状態残留酸素中毒汚染。
水質前処理システムでは、前段濾過で除去できなかった残留塩素を吸着して、後段の逆浸透膜の酸化劣化を防止することができる。同時に、前段階から漏出した小分子有機物などの汚染物質も吸着します。

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