廢水吸附處理法是指利用多孔性固體（稱為吸附劑）吸附廢水中某種或幾種污染物（稱為吸附質），以回收或去除某些污染物，從而使廢水得到淨化的方法。
基本介紹
- 中文名：廢水吸附處理法
- 外文名：Adsorption treatment of wastewater
- 學科：生態工程
- 領域：環境科學
- 方法：利用多孔性固體吸附廢水中某種或幾種污染物
- 目的：淨化廢水
簡介,原理,溶劑對溶質的排斥作用,多孔性固體對溶質的親和吸引作用,操作步驟,吸附操作的分類,靜態間歇吸附法,動態連續吸附法,吸附劑,
簡介
廢水吸附處理法是廢水物理化學處理法之一種。有物理吸附和化學吸附之分。前者沒選擇性，是放熱過程，溫度降低利於吸附；後者具選擇性，系吸熱過程，溫度升高利於吸附。
原理
吸附過程是溶劑、溶質和固體吸附劑綜合體系中的界面現象。吸附現象的推動力分為以下兩種：
溶劑對溶質的排斥作用
決定這種排斥作用強度的重要因素是溶質的溶解度，溶解度就越大，被吸附的趨勢就越小；反之，溶解度越小，被吸附的趨勢就越大。在水溶液中，溶劑水具有強極性，一些非極性的有機物就容易受到水的排斥，而被吸附在非極性的吸附劑表面上。
多孔性固體對溶質的親和吸引作用
這種作用主要包括范德瓦耳斯力、靜電引力以及化學鍵或氫鍵作用力。
（1）物理吸附
在范德瓦耳斯力或靜電吸引力作用下進行的吸附稱為物理吸附。這兩種力是沒有選擇性的，因而物理吸附可以發生在固體吸附劑與任何溶質之間，但吸附強度則因吸附對象的不同而有很大差別。范德瓦耳斯力的作用強度較小，作用範圍也小，因而吸附不牢固，具有可逆性，並可以形成多分子層的吸附。物理吸附過程是放熱過程，溫度降低有利於吸附，溫度升高有利於解吸。
（2）化學吸附
在化學鍵力或氫鍵力作用下進行的吸附稱為化學吸附。化學鍵力只存在於特定的各原子之間，所以化學吸附是有選擇性的。化學鍵力的強度較大，其作用力範圍不超過分子大小，因而化學吸附可逆性較差，只形成單分子層吸附。化學吸附是吸熱過程，溫度升高有利於吸附。物理吸附和化學吸附通常並存在吸附過程中。
廢水吸附處理法原理操作步驟
吸附法的每個單元操作通常包括三個步驟。
（1）使廢水和固體吸附劑接觸，廢水中的污染物被吸附劑吸附；
（2）將吸附有污染物的吸附劑與廢水分離；
（3）最後進行吸附劑的再生或更新。
吸附操作的分類
按接觸、分離的方式，吸附操作可分為靜態間歇吸附法和動態連續吸附法兩種。
靜態間歇吸附法
把一定數量的吸附劑投入反應池內的廢水中，使吸附劑和廢水充分接觸，經過一定時間達到吸附平衡後，利用沉澱法或再輔以過濾將吸附劑從廢水中分離出來。反應池有兩種類型，一種是攪拌器型，利用攪拌器在整個池內進行快速攪拌，使吸附劑與廢水進行接觸反應；另一種為泥漿接觸型，反應槽構造和循環澄清池的反應室型式相同，在池內保持一定濃度的吸附劑。為了防止吸附劑被處理水帶出，影響出水水質，可投加一定量的混凝劑。如果希望通過一次吸附就把污染物的濃度降到所要求的程度，吸附劑的吸附容量就不能充分利用，因此往往採用多次吸附、分離的方法，以減少吸附劑用量。泥漿接觸型反應池依流動方式有順流一級吸附、順流多級吸附和逆流多級吸附等工藝流程。
動態連續吸附法
動態連續吸附法是在流動條件下進行吸附的過程，相當於連續進行多次吸附，即在廢水連續通過吸附劑填料層時，吸附去除其中的污染物。這種方法是在流動條件下進行吸附,相當於連續進行多次吸附,即在廢水連續通過吸附劑填料層時，吸附去除其中的污染物。其吸附裝置有固定床、膨脹床和移動床等型式。各種吸附裝置可單獨、並聯或串聯運行，按水流方向可分為上向流式和下向流式兩種，按承受的壓力可分為重力式和壓力式兩種。得到廣泛使用的是固定床吸附系統。
（1）固定床吸附系統
固定床吸附系統構造類似快濾池。當吸附劑吸附污染物達到飽和時，把吸附柱中失效的吸附劑全部取出,更換新的或再生的吸附劑。為了充分利用吸附劑的吸附容量，可採用多級串聯吸附方式。但多級患聯繫統會增加投資費用和電能消耗。處理水量較大時，套用兩個或更多的固定床並聯運行是經濟的。在這種情況下，應使各吸附柱更換吸附劑的時間相互錯開，從各吸附柱流出的處理水的水質雖然各不相同，但混合後仍可得到合乎要求的出水水質，從而使吸附劑的消耗率降到最低程度。
（2）移動床吸附裝置
移動床吸附裝置是逆流運行方法的一種改進裝置。移動床有吸附劑連續移動和間歇移動兩種型式。通常所說的移動床是指間歇移動吸附裝置。移動床具有裝置小、占地面積少、費用低、出水水質穩定等優點，但裝置複雜，運行管理不方便，須定期開啟、關閉閥門，各類閥門磨損較快。此外，移動床不能頻繁地反衝洗，進水應設定預處理設備，以保證進水中懸浮固體在10毫克/升以下。
