活性炭對于水中的吸附質作用源于兩個方面:一方面是物理吸附，活性炭內部受到來自水體各個方向的力，處于受力平衡狀態，而其外部分子受力卻不平衡，使分子吸附到活性炭表面上;另一方面是化學吸附，因為活性炭和被吸附物質之間產生了化學作用。活性炭對水中污染物的吸附是上面兩種吸附的綜合作用結果。活性炭對水中吸附質的吸附過程，有四個步驟:第一，由于水體的對流作用，被吸附物擴散到活性炭的表面上;第二，吸附質分子通過液膜擴散到活性炭的大孔道中;第三，吸附質分子因為表面擴散作用到達微孔中;第四，活性炭孔隙表面吸附了水中吸附質分子。

    活性炭吸附平衡是是一種動態平衡狀態。活性炭在溶液中吸附速度和解吸速度相等時,也就是單位時間內活性炭吸附的數量等于其解吸的數量時,被吸附物質在溶液中的濃度和在活性炭表面的濃度都不再發生變化時，稱為吸附平衡。

    吸附能力和吸附速度是衡量活性炭吸附過程的兩個重要指標。吸附能力的大小由吸附量qe體現,主要受活性炭的孔隙大小以及結構影響。此外溫度和pH值等，也影響活性炭的吸附能力。

    吸附速度是指單位重量的吸附劑在單位時間內吸附的物質的量,它主要由水與吸附劑的接觸時間決定。因為吸附反應是放熱反應,所以通常情況下低溫有利于加快吸附速度。

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