穿透曲線(xiàn)的橫坐標(biāo)表示從底部流出的處理水的體積或處理時(shí)間,縱坐標(biāo)代表處理出水中溶質(zhì)的濃度。在水處理中,為了保證處理工藝的連續(xù)性,通常需要采用連續(xù)吸附操作,固定床則是連續(xù)吸附操作中常用的操作模式,裝有吸附劑的吸附柱,含有污染物的原水從頂部流入,經(jīng)過(guò)吸附劑吸附之后,從底部就得到了清潔的出水,這種方式與固定床離子交換樹(shù)脂類(lèi)似,在其工作的任意時(shí)刻,吸附柱內(nèi)會(huì)同時(shí)存在三個(gè)區(qū)域。
穿透曲線(xiàn)區(qū)域一為吸附柱頂部的飽和層,吸附劑由于吸附水中的污染物而達(dá)到飽和;區(qū)域二為吸附帶,只有部分吸附劑的吸附能力達(dá)到飽和,部分吸附劑還可以繼續(xù)對(duì)水中的污染物進(jìn)行吸附,是實(shí)際上處于工作狀態(tài)的區(qū)域;區(qū)域三為未工作層,該區(qū)域的吸附劑還未能被利用。在整個(gè)吸附操作過(guò)程中,隨著運(yùn)行時(shí)間的增加,吸附帶逐漸下降,飽和層的高度不斷增加,未工作層的深度不斷減少。當(dāng)吸附帶達(dá)到吸附柱的底部時(shí),出水溶質(zhì)就會(huì)發(fā)生穿透。
穿透曲線(xiàn)當(dāng)吸附柱正常運(yùn)行時(shí),出水中溶質(zhì)的濃度非常低;
隨著運(yùn)行時(shí)間的延長(zhǎng),吸附帶的下沿逐漸達(dá)到吸附柱的底部時(shí),出水的溶質(zhì)濃度開(kāi)始迅速上升;
當(dāng)出水的溶質(zhì)濃度達(dá)到允許的出水濃度Ca時(shí),此時(shí)的點(diǎn)就稱(chēng)為穿透點(diǎn)(a);
當(dāng)設(shè)備繼續(xù)運(yùn)行,出水溶質(zhì)濃度達(dá)到進(jìn)水濃度的90~95%時(shí)(Cb),此時(shí)可以認(rèn)為吸附柱中的吸附能力基本被耗盡,吸附柱達(dá)到了吸附的終點(diǎn)(b)。
其中從a到b點(diǎn),吸附帶移動(dòng)的距離,就是吸附帶的高度δ。
當(dāng)采用單柱吸附操作時(shí),為保證出水水質(zhì)達(dá)到允許的濃度,吸附柱運(yùn)行的處理量只能到a點(diǎn),即Va,該點(diǎn)的通水倍數(shù)(單位裝填的吸附劑量的處理的水量)為Va/m。
因此為了充分利用吸附柱的吸附容量,通常采用多柱吸附的操作模式。
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