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

تبادل یونی در تصفیه آب

تبادل یونی در تصفیه آب برای حذف آنیون ها و کاتیون های نامطلوب از پساب،می توان از تبادل یونی در تصفیه آب استفاده کرد. کاتیون هابا هیدروژنیاسدیم و آنیون هابایون ها هیدروکسیل مبادله می شود. رزین های تبادل یونی از ساختار شبکه آلی یا غیر آلی متصل به گروه های عامل تشکیل شده است.  اکثر رزین های […]

راهنمای خرید پمپ

راهنمای خرید پمپ راهنمای خرید پمپ بر پارمتر های که برای محاسبات انتخاب پمپ انجام می شود، استوار است. دبی آب یا فاضلاب ، قدرت پمپ ، موقعیت در انتخاب پمپ تاثیر گذار است. پمپ ها به دو گروه پمپ هاي با انرژي جنبشي و پمپ هاي جابجايي مثبت تقسيم مي شوند. در هر يك از اين دو […]

زمان ماند سلولی

زمان ماند سلولی یا MCRT زمان ماند سلولی یا MCRT ، زمانی (معمولا بر حسب روز) است که جامدات یا باکتری ها در فرآیند لجن فعال باقی می مانند. زمان ماند سلولی یا زمان ماند جامدات یا SRT نیز خوانده میشود. برای محاسبه دقیق زمان ماند سلولی یا MCRT باید مقدار جامدات معلق (بر حسب پوند) موجود […]

اندازه گیری دبی در کانال باز

اندازه گیری دبی در کانال باز براي اندازه گیری دبی در کانال باز از وسايلی نظير سرريز و ناودان (فلوم) استفاده می شود که يكي از مهم ترين آن ناودان ها كه در تصفيه خانه هاي آب به منظور اندازه گيري جريان مورد استفاده قرار ميگيرد، ناودان پارشال است.علاوه بر ناودان پارشال از ساير انواع ناودان […]

تصفیه پساب به روش تبادل یونی

تصفیه پساب به روش تبادل یونی تصفیه پساب به روش تبادل یونی يك فرايند جذب است. از این فرآیند برای تصفیه پساب های صنعتی مانند آبکاری استفاده می شود.  اين فرايند يك پديده سطحي است كه در تبادل يون شركت مي كند. بدين صورت كه، يك يون كه توسط نيروهاي الكترواستاتيك روي سطح مواد قرار […]

پکینگ مدیا معلق

پکینگ مدیا معلق پکینگ مدیا معلق یا پکینگ مدیا شناور شامل انواع مختلف کالدنس ، کاپتر و لیمپور می باشد که هریک  تغييـرات مختلـفی را در بستر بصورت معلق در تانك هوادهي فرآيند لجن فعال ایجاد می کند. به طور مثال در فرآيندهاي كاپتر و ليمپور ،لايه هاي اسفنجي با دانـسيته ويـژه حـدود g/cm3 0.35 به شكل شناور آزاد […]

آشغالگیر تصفیه خانه

آشغالگیر تصفیه خانه اولین مرحله در تصفیه فاضلاب ، آشغالگیر تصفیه خانه است که هدف از آن جدا سازی و گرفتن مواد درشت شناور و معلق است. وجود این مواد باعث خسارت دیدن وسایل مکانیکی مثل پمپ ها می شوند. باعث افزایش بار جامدات وارده به واحدها می‌گردد. همراه با جداسازی مواد درشت مقداری از […]

لوله کشی آب شیرین کن صنعتی

لوله کشی آب شیرین کن صنعتی با توجه به اینکه لوله کشی آب شیرین کن صنعتی بخش اصلی لوله‌کشی را در آب شیرین کن ها ، تشکیل می‌دهد در بخش به آن پرداخته می شود. لوله ها با OD (قطر خارجی)، ID ( قطر داخلی) و WT (ضخامت لوله یا همان گوشت برحسب BWG) مشخص […]

محاسبات انتخاب پمپ

محاسبات انتخاب پمپ محاسبات انتخاب پمپ به پارامتر های ارتفاع ، خلا زایی(کاویتاسیون) ، منحنی های مشخصه ، منحنی ارتفاع – دبی ، قدرت پمپ ، بازده و ارتفاع مکش مثبت بستگی دارد. در تصفيه خانه هاي آب براي انتقال آب، مواد شيميايي و پساب يا لجن بين واحدهاي مختلف از پمپ استفاده ميشود. پمپ […]

خطرات آزبست

خطرات آزبست از خطرات آزبست می توان به این اشاره کرد که ، الياف آزبستي كه در هوا رها شده اند اگر تنفس شود و به بخش هاي عميق ريه رود مي تواند باعث آسيب شود. فيبر هاي قابل تنفس كوچك آزبست در شش ها ته نشين مي شوند. مكانيسم ايمني بدن هم نمي تواند اين […]

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