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傳統(tǒng)上，活性炭是由小于1.0毫米的粉末或細顆粒制成，平均直徑在0.15毫米到0.25毫米之間。因此，它們具有較大的表面體積比和較小的擴散距離。PAC是由破碎的或磨碎的碳顆粒組成，其中95% - 將通過一個或多個指定的篩網(wǎng)。粒狀活性炭被定義為活性炭被保留在50-mesh篩(0.297毫米)和PAC材料好的材料,而ASTM分類粒子大小對應(yīng)于一個80 -孔篩(0.177毫米)和較小的PAC。PAC不是常用的在一個專用的容器,由于高水頭損失發(fā)生。PAC通常直接添加到其他處理單元中，如原水進水口、快速混合池、澄清器和重力過濾器。
在物理上，活性炭通過范德華力或倫敦色散力與材料結(jié)合。
活性炭不能很好地與某些化學物質(zhì)結(jié)合，包括醇類、醇類、氨、強酸和強堿、金屬以及大多數(shù)無機物，如鋰、鈉、鐵、鉛、砷、氟和硼酸。活性炭確實能很好地吸收碘，事實上，碘值mg/g (ASTM D28標準方法試驗)被用作總表面積的指標。活性炭可作為各種化學物質(zhì)的底物，提高其吸附某些無機(和有機)化合物的能力，如硫化氫(H2S)、氨(NH3)、甲醛(HCOH)、汞(Hg)和放射性同位素碘-131 (131I)。這種性質(zhì)稱為化學吸附。

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