当前课程知识点:水处理工程-物化技术 > 第9章 吸附 > 9-3 吸附穿透曲线 > 9-3 吸附穿透曲线
同学们好!在这一节我们介绍吸附穿透曲线
在水处理中,为了保证处理工艺的连续性,通常需要采用连续吸附操作
而固定床是连续吸附操作中最有代表的操作模式
首先我们来介绍固定床的吸附操作模式。这是一个吸附柱,里面装填有吸附剂
含有污染物的水样从顶部流入,经过吸附柱内吸附剂
从底部我们就可以获得清洁的出水
和前面我们介绍过的固定床离子交换树脂的工作模式类同
即在固定床吸附操作的任意一个时刻,在吸附柱内,同时存在三个区域
第一个区域是处于顶部的饱和层,即吸附剂由于吸附水中的污染物而达到饱和
中间是吸附带,在吸附带这个区域,只有部分吸附剂的吸附能力达到饱和
部分吸附剂还可以对水中的污染物进行吸附,因此,实际上是真正处于工作的区域
而吸附带之下是未工作层,这个区域的吸附剂还未能被利用
在吸附操作过程中,随着运行时间的增加,吸附带逐渐下降
饱和层的高度不断增加,而未工作层的深度不断减少
当吸附带到达吸附柱的底部时,出水溶质就会发生穿透
那么,下面我们就来介绍在固定床吸附操作中一个比较重要的概念--吸附穿透曲线
这是吸附穿透曲线的一个示例,横坐标代表了从底部流出的处理水的体积
或者是处理的时间,纵坐标代表处理出水中溶质的浓度
大家可以看到,当吸附柱在正常运行时,出水中溶质的浓度非常低
随运行时间的延长,当吸附带的下缘逐渐达到吸附柱底部时,出水的溶质浓度开始迅速上升
当出水的溶质浓度达到我们允许的出水浓度Ca时,我们把这一点称为穿透点
如果继续运行,出水中的溶质浓度会继续迅速上升
当出水的溶质浓度达到进水浓度的90-95%时,即Cb点时
我们认为,吸附柱中的吸附能力基本被耗尽,即吸附柱达到了吸附的终点b点
从a点到b点,吸附带所移动的距离,即为吸附带的高度δ
如果在吸附操作中,采用单柱吸附操作,为保证出水水质能够达到允许的浓度
吸附柱运行的最大处理水量只能是Va
此时的通水倍数,即单位装填的吸附剂量的处理的水量,为Va/m
为了充分利用吸附柱的吸附容量,通常也可以采用多柱吸附的操作模式,如这个图所示
这个图是三个吸附柱串联运行的方式
此时,每个吸附柱可以一直运行到达到饱和点为止
此时,处理水量可以增加到Vb,而通水倍数相应地可以增加到Vb/m
达到吸附终点时,吸附剂的吸附能力基本上被全部利用
此时能够去除的溶质的总量,可以通过穿透曲线的积分得到
也就是从处理水量0到Vb点,按照这个式子进行积分后得到
这样,我们就可以计算出吸附柱在达到吸附终点时对水中溶质的去除总量
也就是吸附柱所能表现的最大吸附容量
第I篇有关水的物化处理原理与技术的相关内容,我们就全部介绍完了
感谢各位同学在这段时间的积极参与
接下来关于第II篇废水生物处理的原理与技术
将由左剑恶老师给同学们进行介绍。期待同学们继续关注!
-0-1 课程定位
--讨论题
-0-2 给水处理工艺
--讨论题
-0-3 废水处理工艺
--讨论题
-第0章 绪论 测试题
-1-1 概述
--1-1 概述
--讨论题
-1-2 胶体的主要性质
-- 1-2 胶体的主要性质
--讨论题
-1-3 水的混凝机理与过程
--讨论题
-1-4 混凝剂与絮凝剂
-- 1-4 混凝剂与絮凝剂
--讨论题
-1-5 混凝动力学
--讨论题
-1-6 混凝效果的主要影响因素
--讨论题
-1-7 混凝设备
--1-7 混凝设备
--讨论题
-第1章 混凝 测试题
-2-1 概述
--2-1 概述
--讨论题
-2-2 自由沉淀
--2-2 自由沉淀
--讨论题
-2-3 絮凝沉淀
--2-3 絮凝沉淀
--讨论题
-2-4 拥挤沉淀
--2-4 拥挤沉淀
--讨论题
-2-5 平流沉淀池
--讨论题
-2-6 平流沉淀池工艺计算
--讨论题
-2-7 竖流式与幅流式沉淀池
--讨论题
-2-8 斜板沉淀池
--讨论题
-2-9 澄清池
--2-9 澄清池
--讨论题
-三维交互式演示区
--竖流沉淀池
--浏览器设置方法
--机械搅拌澄清池
--辐流沉淀池
-第2章 沉淀 测试题
-第2章 沉淀 测试题2
-3-1 概述
--3-1 概述
--讨论题
-3-2 气浮理论基础
--讨论题
-3-3 加压溶气气浮
--讨论题
-第3章 气浮 测试题
-4-1 概述
--4-1 概述
--讨论题
-4-2 普通快滤池构成与工作过程
--讨论题
-4-3 滤池的水头损失
--讨论题
-4-4 滤池的过滤方式
--讨论题
-4-5 滤料
--4-5 滤料
--讨论题
-4-6 配水系统
--4-6 配水系统
--讨论题
-4-7 滤池冲洗
--4-7 滤池冲洗
--讨论题
-4-8 虹吸滤池
--4-8 虹吸滤池
--讨论题
-4-9 重力无阀滤池
--讨论题
-4-10 移动罩滤池
--讨论题
-三维交互式演示区
--普通快滤池
--浏览器设置说明
--虹吸滤池
--浏览器设置说明
-第4章 过滤 测试题
-5-1 概述
--5-1 概述
--讨论题
-5-2 消毒的影响因素
--讨论题
-5-3 氯消毒
--5-3 氯消毒
--勘误
--讨论题
-5-4 二氧化氯消毒
--讨论题
-5-5 紫外线消毒
--讨论题
-第5章 消毒 测试题
-6-1 离子交换树脂
--讨论题
-6-2 离子交换反应特性
--讨论题
-6-3 阳离子交换树脂特性
--讨论题
-6-4 阴离子交换树脂特性
--讨论题
-6-5 离子交换软化系统
--讨论题
-6-6 离子交换除盐系统
--讨论题
-6-7 离子交换设备
--讨论题
-6-8 离子交换法处理工业废水
--讨论题
-第6章 离子交换 测试题
-第1节 概述
--第1节 概述
--讨论题
-第2节 电渗析原理与过程
--讨论题
-第3节 电渗析器构造与组装
--讨论题
-第4节 电渗析工艺计算
--讨论题
-第5节 反渗透工艺原理与工作特征
--讨论题
-第6节 反渗透工艺计算
--讨论题
-第7节 超滤和微滤分离原理与过程
--讨论题
-第8节 超滤和微滤工艺计算
--讨论题
-第7章 膜分离 测试题
-8-1 氧化还原基础与分类
--讨论题
-8-2 臭氧氧化
--8-2 臭氧氧化
--讨论题
-8-3 光催化氧化
--讨论题
-8-4 超临界水氧化
--讨论题
-8-5 电解
--8-5 电解
--讨论题
-第8章 氧化还原 测试题
-9-1 概述
--9-1 概述
--讨论题
-9-2 吸附平衡与吸附等温线
--讨论题
-9-3 吸附穿透曲线
--讨论题
-第9章 吸附 测试题