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活性炭吸着

活性炭は賦活処理されていることで、下図のように非常に細かい穴(細孔)が見られます。
この細孔は「マクロポア」、『メソポア』、「ミクロポア」、『メソミクロポア』の4種類に分かれています。
下図のように「マクロポア」、『メソポア』に有機物などの粒子が進入し、更に細かい粒子ものは「ミクロポア」『メソミクロポア』まで進入します。
活性炭による吸着のメカニズムは、吸着物(有機物などの粒子)を細孔に取り込むことによって、原水の汚染物質を除去することにあります。

活性炭による吸着には、「物理吸着」、「化学吸着」と『物理化学吸着』があります。液相で活性炭を使用する場合、TA-30NやTA-30Cの有機物、臭気の除去、骨炭によるショ糖の精製などは「物理吸着」、『物理化学吸着』であり、骨炭のフッ素除去は「化学吸着」と呼ばれるもの。

物理吸着 化学吸着 物理化学吸着
吸着力 ファンデルワールス力 イオン結合など 表面電荷
選択性 なし あり なし
吸着する箇所 細孔に侵入 主に表面 表面、細孔
速度 早い 遅い 中程度

活性炭による吸着で一番注意しなければならないことは、活性炭のポアサイズや細孔分布が原水に含まれる汚染物質の大きさに合っていなければならないことです。
弊社で取り扱うTA-30N、TA-30Cの場合、その細孔分布から使用目的を以下のように決めています。
TA-30N:残留塩素、臭気、有機物
TA-30C:フミン質色度、有機物(特に排水)
ただし弊社では活性炭を吸着で利用する場合、実際の原水を頂き、平衡吸着量の測定や通水による処理能力の調査を行ってから、活性炭の仕様を提案させて頂いています。

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