تئوری جذب سطحی

زمان مورد نیاز برای مطالعه: 2 دقیقه

تئوری جذب سطحی

بسیاری از زائدات صنعتی دارای مواد آلی مقاومی است که حذف آنها بوسیله فرآیند تئوری جذب سطحی به مراتب ساده تر فرآیند های بیولوژیکی متداول است. بعنوان مثال می توان از ABS و بعضی مواد آلی با حلقه های ناهمگون نام برد. این مواد را اغلب می توان بوسیله جذب سطحی روی سطحیک جامد فعال حذف کرد. کربن فعال کاربردی ترین جاذب سطحی است.

تعریف تئوری جذب سطحی

وقتی سطح یک جامد در تماس با یک محلول قرار می گیرد، بدلیل عدم توازن بین نیرو های سطحی نسبت به تجمع یک لایه سطحی از مولکول های ماده حل شده گرایش نشان می دهد. در جذب سطحی شیمیایی یک لایه تک مولکولی از  ماده جذب  شونده بر روی سطح ماده جاذب بر اثر نیرو های حاصل از والانس باقی مانده  مولکول های سطحی تشکیل می شود. جذب سطحی فیزیکی نتیجه تراکم مولکولی در مجاری مویینه ای جامد است. به طور کلی در یک محلول ، ماده ی دارای بیشترین وزن مولکولی راحت تر از سایر مواد جذب می شود.

 

در تئوری جذب سطحی ، همیشه در ابتدا سریعا غلظت تعادلی در سطح مشترک به وجود آمده  و سپس نفوذی آهسته به درون ذرات کربن صورت می گیرد. سرعت کلی جذب بوسیله سرعت نفوذ مولکول های ماده حل شده به درون روزنه های موئین ذرات کربن کنترل می شود. سرعت با معکوس مربع قطر ذرات  تغییر می کند ، با افزایش غلظت ماده حل شده و همچنین افزایش دما زیاد می شود و با افزایش وزن مولکولی ماده حل شده کاهش می یابد. مطابق شکل زیر سرعت سرعت جذب سطحی با جذر زمان تماس تغییر می کند.

 

تئوری جذب سطحی

ظرفیت جذب سطحی کربن هم به کربن و هم به ماده حل شده بستگی دارد. اکثر پساب ها بسیار پیچیده بوده و قابلیت جذب  ترکیبات موجود در آنها بسیار متفاوت است. ساختار مولکولی ، حلالیت و غیر همگنی بودن ، قابلیت جذب شدن را تحت تاثیر قرار می دهد. قابیلت نسبی جذب مواد آلی

تاثیرات ساختار مولکولی بر قبلیت جذب

  • زنجیره های فرعی ترکیبات معمولا جذب بیشتری نسبت به زنجیره های اصلی ترکیبات دارند. طولانی شده طول زنجیره باعث کاهش جذب می شود.
  • گروه های استخلافی زیر نیز بر جذب تاثیر می گذارد:
  •  هیدروکسیل ها : معمولا باعث کاهش جذب می شود.میزان کاهش جذب به ساختار مولکول میزبان دارد.
  • آمینو ها : تاثیری مانند هیدروکسیل دارد و یا حتی ممکن است تاثیری بدتر از هیدروکسیل داشته باشد و باعث کاهش جذب شود. بعضی از آمینواسید ها جذب هیچگونه از ترکیبات خاص نمی شوند.
  • کربنیل ها: تاثیر این ترکیب بستگی به مولکول میزبان دارد.گلوکسیلیک اسید قابلیت جذب بیشتری نسبت به استیک اسید دارد اما مقدار اسید چرب زیاد شود تاثیر تاثیر مشابه مشاهده نمی گردد.
  • ترکیبات چندگانه:  تاثیری مشابه کربونیل
  • هالوژن ها : تاثیر های متغیر دارد.
  • سولفونیک ها: معمولا باعث کاهش جذب می شوند.
  • نیترو : معمولا باعث افزایش جذب هستند.

در تصویر زیر قابلیت جذب سطحی بر بعضی از ترکیبات آلی بر کربن فعال مشاهده می گردد.

تئوری جذب سطحی

 

 

5/5 - (3 امتیاز)

مقالات پیشنهادی

ارزیابی عملکرد تصفیه خانه فاضلاب

ارزیابی عملکرد تصفیه خانه فاضلاب : ارزیابی عملکرد تصفیه خانه فاضلاب ، به بررسی کارایی سیستم در حذف BOD و  COD دارد. سیستم تصفیه فاضلابی که دارای سیستم بیولوزیکی تصفیه فاضلاب می باشد به پارامتر های زیر بستگی دارد : انتقال سریع فاضلاب نرخ حذف بالا براي BOD ته نشینی مناسب لجن در زلال سازها […]

پلی آلومینیوم کلراید صنعتی

پلی آلومینیوم کلراید صنعتی پلی آلومینیوم کلراید صنعتی از مواد شیمیایی افزودنی در فرآیند های تصفیه فاضلاب است.  تزریق پلی ­آلومینیوم کلراید می تواند قبل از ورود فاضلاب به مخزن ته ­نشینی و همینطور به عنوان پلیمر به لجن قبل از ورود به مخزن تغلیظ استفاده شود. مولکول ­های PAC ، در مقایسه با آلومینیوم […]

طراحی کانال های روباز

طراحی کانال های روباز در طراحی کانال های روباز  و مجاري باز انتقال آب نياز است تا عمق آب در نقاط مختلف كانال و يا نيمرخ هيدروليكي محاسبه و تعيين شود. سپس با منظور نمودن ارتفاع آزاد، ابعاد هندسي نهايي براي كانال انتخاب و بر مبناي مشخصات هيدروليكي،افت ارتفاع جريان محاسبه شود. در طراحی کانال های روباز عوامل […]

پساب خروجی تصفیه خانه فاضلاب

پساب خروجی تصفیه خانه فاضلاب مقررات و رویه هایی  پساب خروجی تصفیه خانه فاضلاب که بر تخلیه ی پساب تاثیر می گذارند متنوع اند و در معرض تغییر قرار دارند. با وجود این، رهیافت های پایه ای کمتر تغییر می کنند و در اینجا به اختصار مرور می شوند، زیرا جنبه های مهندسی دفع فاضلاب […]

تصفیه فاضلاب به روش ASBR

تصفیه فاضلاب به روش ASBR تصفیه فاضلاب به روش ASBR  یک راكتور منقطع متوالي بي هوازي بعنوان يك فرآينـد رشـد معلق مورد توجه قرار گرفته است كه جداسازي جامـدات از مـايع و مرحلـه واكـنش در يـك محفظـه مشابه مي باشد. تصفیه فاضلاب به روش ASBR  خيلي شبيه به راكتور منقطع متـوالي هـوازي (SBRs) اسـت. موفقيت فرآيند ASBRهمانند آنچه در […]

تصفیه فاضلاب کشتارگاه دام

تصفیه فاضلاب کشتارگاه دام تصفیه فاضلاب کشتارگاه دام و حيوانات نشخواركننده به صورت جامد، مايع و گاز دفع مي گردند. در طي سال هاي گذشته، بخصوص قبل از انقلاب صنعتي، مواد دفعي اينگونه حيوانات به عنوان باروركننده و اصلاح كننده خاك در كشاورزي و باغباني مورد استفاده قرار مي گرفتند. آلاينده هاي بالقوه عمدتاً نيتروژن […]

انواع حوضچه های ته نشینی

انواع حوضچه های ته نشینی انواع حوضچه های ته نشینی که به طور معمول در سیستم های تصفیه آب مورد استفاده قرار می گیرد،حوض هاي ته نشيني معمولا استفاده از هندسه مستطيل، مربع و دايره متداول تر مي باشد.از متغيرهاي مهم در طراحي حوض هاي ته نشيني مي توان به هندسه حوض، نرخ بار سطحي […]

هوادهی سطحی فاضلاب

هوادهی سطحی فاضلاب دو نوع هوادهی سطحی فاضلاب وجود دارد ، آنهایی که از یک لوله مکش (draft) استفاده کرده و آنهایی که فقط یک پروانه سطحی دارند. در هر دو نوع روش ، انتقال اکسیژن از طریق سطحی که از پاشیده شدن حجم زیادی مایع در بالای سطح تانک هوادهی و بواسطه گردابی شدن، […]

انواع فرآیندهای لجن فعال

انواع فرآیندهای لجن فعال انواع فرآیندهای لجن فعال شامل جریان قالبی ، اختلاط کامل ، هوادهی غیر یکنواخت ، هوادهی مرحله ای ، هوادهی اصلاح شده ، تثبیت تماسی ، هوادهی ممتد، هوادهی سریع ، فرایند کراوس ، اکسیژن خالص ، برکه اکسایش، رآکتور ناپیوسته کار، رآکتور چاه عمیق شوره سازی تک مرحله ای، شوره سازی در مرحله […]

برداشت آب از رودخانه

برداشت آب از رودخانه تاسيسات برداشت آب از رودخانه به منظور كنترل استحصال آب از منابع سطحي كاربرد دارند. ابتدايي ترين وظيفه اين تاسيسات ، برداشت آب مطلوب از لحاظ كيفي است به نحوي كه فاقد آبزيان، ذرات شناور، رسوبات و ديگر ذرات باشد. اين تاسيسات ممكن است يك لوله ساده مستغرق و يا تاسيساتي شبيه يك […]

نظرات کاربران

ارسال دیدگاه
  • دیدگاه های ارسال شده توسط شما، پس از تایید در وب سایت منتشر خواهد شد.
  • پیام هایی که حاوی تهمت یا افترا باشد منتشر نخواهد شد.
  • مجموع دیدگاهها: 0
  • در انتظار بررسی: 0
  • انتشار یافته: 0

هنوز دیدگاهی ثبت نشده است.

سوالی دارید؟ منتظر تماس شما هستیم

برای دریافت مشاورۀ رایگان، همین حالا با کارشناسان ما تماس بگیرید