活性炭净水器实验(净水操作中活性炭的作用)

导语：科学实验之净水活性炭的净化能力测试

常常听人们说活性炭是天然的净化器，可以净化空气，还可以净化水。商场里有不少空气净化器和净水器里都有活性炭。今天，我就准备了一些净水活性炭，来实验测试一下活性炭的净化能力。净水活性炭是以优质椰子壳、核桃壳、杏壳、桃壳、煤质为原料，经系列生产工艺精制而成，外观呈黑色颗粒状。

我专门收集了各种净水原材料，包括花岗岩石子、瓷沙、石英砂和活性炭，用不同的管子装好，分别铺上滤纸和海绵，自制了一个小型净水装备，在这个净水装置里，最关键的净化材料就是活性炭。看我组装的小型净水器是不是很可爱呀，但是效果怎样就要试试看了。

第一次，我用掺了油的污水进行过滤，只见过滤器一层一层地把厚厚的油污滤掉，漏到底时污水明显轻盈了不少。经过大约三四次的过滤，原来厚厚的油脂已经基本上过滤成稀稀的油水啦，看，小小过滤器发挥的作用还真不小呢!

第二次，我加大了测试难度，不仅加了油，还加了黑色的墨水，哇，一杯又油又黑的水摆在了试验台前，我心想如果这杯污水如果能净化那就太神奇了!

我小心翼翼地把污水倒入“小型净水器”里，静静地观察水流的变化。

第一遍过滤的效果出来了，看样子没有什么变化，这种高难度的肯定是要多来几遍，我接着再进行一遍又一遍的过滤……

大约过滤了十来遍后，出来的结果还是这样的，这样看是无法实现水净化了。

实验结果引起了我的思考，为什么油能过滤得比较干净，但是加了墨水却效果不太理想呢?

经过查阅相关资料，我了解到了原因：原来活性炭滤料吸附法净化水就是利用其多孔性固体表面，吸附去除水中的有机物或有毒物质，使水得到净化。研究表明，活性炭对分子量500-1000范围内的有机物具有较强的吸附能力。活性炭对有机物的吸附受其孔径分布和有机物特性的影响，主要是受有机物的极性和分子大小的影响。同样大小的有机物，溶解度越大、亲水性越强，活性炭对它的吸附性越差，反之，对溶解度小，亲水性差、极性弱的有机物如苯类化合物、酚类化合物等具有较强的吸附能力。

油的分子量大约在500-600之间，属于活性炭较强吸附能力范围;而墨水中含由于有单宁酸，单宁酸的相对分子质量达1700，且极易溶于水，呈典型胶体溶液。室温下至高温情况下，单宁能不断提高其酸溶液的浓度，即在水中他具有无限溶解性。因此，活性炭对它的吸附能力较差，过滤效果不明显。

经过这次实验，我明白了虽然活性炭的过滤性强，但也是相对的，需要分不同的对象看待，对于适合成分的杂质，活性炭的过滤能力确实较强;但是对于成分不适合的杂质，活性炭的过滤能力就很一般了。所以我们不能对活性炭的过滤能力一概而论。

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