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李娜 女士
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发布时间:2020-03-02 04:16:08
作为世界一活性炭生产和使用大国,中国的活性炭再生水平较为滞后,废弃活性炭多做丢弃或焚烧处理,而近年来多个发达国家都已开始越来越多地关注活性炭再生新技术的开发,活性炭的再生利用程度已成为反映一个国家活性炭工业水平的重要标志。据估计,全球活性炭公司的活性炭再生能力每年超过10万吨。然而金辉活性炭产能的增长以及发展中国家大量低成本活性炭的生产,预计到21世纪中叶,活性炭再生市场将受到不可忽略的冲击作用。
柱状活性炭的吸附作用一般可按照吸附机理分为可逆吸附(又称物理吸附)和不可逆吸附(又称化学吸附),在实际应用中经常是两种吸附作用交替混合进行。一般可逆吸附过程发生于气相溶剂回收、脱臭、空气净化等方面,而不可逆吸附过程则常见于处理废水的液相吸附中。针对可逆吸附的再生处理方法主要是通过120℃以上的加热蒸汽,使吸附物质脱除而使活性炭的吸附性能重新恢复。然而由于被吸附各物质的蒸气压、沸点不同,其有效吸附能力都将发生变化,再生条件也应变化。
柱状活性炭的吸附过程就是活性炭与吸附质之间的相互作用而形成一定的吸附平衡关系,而活性炭的再生就是采取各种办法破坏原有平衡条件,从而使吸附质从活性炭中离去。主要方式有:1.改变吸附质的化学性质,降低吸附质与活性炭表面的亲和力;2.用对吸附质亲和力更强的溶剂萃取;3.用哪个对活性炭亲和力强于吸附质且对更易脱除的物质将吸附质置换出来,然后将置换物质脱附,从而使活性炭再生;4.用外部加热,生高温度的办法改变平衡条件使吸附质脱除;5.降低溶剂中溶质浓度(或压力)使吸附质脱附;6.使吸附物(有机物)分解或氧化而除去。
柱状活性炭是否会对附着的微生物分解有机物的活性产生影响,人们虽进行了很多研究,但仍未形成定论,这种不确定的原因有以下几种:不容易确定处理过程中,水中有机物的浓度变动是由脱、吸附的影响造成的,还是受微生物分解的影响;微生物分解有机物的速度与有机物的浓度大小有关;活性炭表面存在的微生物不是单一种类,而是形成了生态系统,是随着基质和氧的浓度以及在活性炭上的部位而异的复杂体系;不容易确切估计它们的数量。
煤质柱状活性炭过滤工艺主要特点
a.运行费用低,不需高扬程大流量的反冲洗泵。用电设备空气提升泵的平均能耗为0.009kWh/m3原水,而且可采用TIS、LIS等方式的间歇洗沙方式,进一步降低运行费用。
b.维护费用低,活性砂过滤器在运行过程当中除石英砂滤料外没有任何转动部件,故障率低,维护费用省。滤料的使用寿命为15-20年,空气提砂泵的使用寿命为10年。而普通滤布滤池滤布的使用寿命仅为两年。
c.效率高,24小时连续工作,不需停机反冲洗。不需反冲洗阀门和备用过滤器。清洗水自用水量仅为总进水量的1-3%,并可以通过压力控制进一步降低清洗水量。
d.水头损失小,由于采用了单击滤料且滤料清洁及时,因此煤质活性炭过滤器水头损失很小,总水头损失≤0.5m。
e.一次性投资低,不需单设混凝池、澄清池等设施,不需反冲洗泵和电动、气动阀门等设备,工程量小,一次性投资省。
f.出水水质稳定、过滤效果好。滤料清洁及时,可保证高质、稳定的出水效果,无周期性水质波动现象,无初滤液问题。出水浊度平均值为1NTU。
d.进水水质要求宽松,可长期承受150mg/L浓度SS进水水质,短时承受400 mg/L浓度SS冲击而出水水质不变。
g.自动化程度高,通过气动控制柜和电动控制柜完成全自动控制,实现无人职守。
h.占地面积小,外形美观。由于活性砂过滤器将传统的三段式再生水处理工艺为一体,节省用地约70-80%。活性砂滤池可以建设在再生水车间下部,上部为控制部分和检修平台。外观更美观、紧凑。
工业有机废气,选择煤质柱状活性炭的更多,其次是选择蜂窝状活性炭,用椰壳活性炭的不多。
1、煤质柱状活性炭的吸附性能可以满足要求;
2、煤质柱状活性炭填装之后,缝隙比椰壳活性炭更大,净化效率更高;
3、同样碘值,煤质柱状活性炭价格更低,柱状活性炭,处理成本更低;
4、煤质柱状活性炭和椰壳活性炭一样,都可以再生;
5、有机气体处理,70%以上用的都是煤质柱状活性炭;
6、除了椰壳活性炭和煤质柱状活性炭之外,脱硫脱销用柱状活性炭批发商,处理有机废气,还可以选择蜂窝状活性炭,主要材质也是煤质,但是这种蜂窝状活性炭的碘值不高,只能达到600mg/g左右,再高不好做。这几年蜂窝状活性炭在处理VOC中用途很广,很受用户欢迎,因为它的外观特点,净化效率更高,缺点是不会再生,碘值低。
确实是有区别的,吸附的东西不一样,煤质活性炭孔径小,比表面积小些,有机大分子选择椰壳碳较多。
柱状活性炭液相和气相两种吸附原理介绍
柱状活性炭吸附分液相吸附和气相吸附两类,液相吸附能力常以吸附等温线进行评价,气相吸附能力以溶剂蒸气吸附量评价。吸附等温线表示一定温度下吸附系统中被吸附物质的分压或浓度与吸附量之间的关系,即当保持温度不变,可测得平衡吸附量和分压或浓度间的变化关系。以剩余浓度为横轴,以活性炭单质量的吸附量为纵轴可绘出关系曲线。当保持分压或浓度不变,可测得平衡吸附量和温度间的变化关系,绘出关系曲线,即吸附等压线。
由于在工业装置中少量成分吸附大致在等温状态下进行,所以吸附等温线最为重要和常用。溶剂蒸气吸附量表示气相吸附性能,可用颗粒活性炭的吸附率的测定为例,在规定的试验条件下,即规定的炭层高度、气流比速、吸附温度、测定管截面积、蒸气浓度的条件下,持含有一定蒸气浓度的混合空气流不断地通过活性炭,当达到吸附饱和时,活性炭试样所吸附的质量与试样质量之百分比作为的吸附率。
柱状活性炭应用中对于吸附能力,好用实际拟用的活性炭、操作的条件、具体的处理物进行评价测试。活性炭的吸附量,即单位活性炭所吸附的吸附质的量,工业上也有称为活性炭的活性,柱状活性有两种表示方法:静活性-----即通常所指的吸附剂达到平衡的吸附量。动活性----是指流体混合物通过活性炭床层,其中吸附质被吸附,经一些时间的运作,活性炭床层流出的流体中开始出现含有一定的吸附质,说明活性炭床层失去吸附能力,此时活性炭上已吸附的吸附质的量,就称为活性炭的活性。是设计大量的、经常的、重要的吸附系统所需的数据。
煤质颗粒活性炭选用优质无烟煤和焦油为原料,采用先进工艺加工精制而成。外观为黑色柱状颗粒。有孔隙率发达、比表面积大、吸附力强、机械强度高、易反复再生、造价低等特点。广泛用于有毒气体净化、废气处理、工业和生活用水的净化处理、溶剂回收等方面。
煤质颗粒活性炭脱硫技术开始于20世纪60年代,20世纪90年代在德国、日本等工业发达国家开始推广应用。该技术脱除SO2的原理是将烟气中的SO2、O2和H2O吸附后在煤质颗粒活性炭表面反应生成硫酸从而达到脱除的目的。脱硝则是采用选择性催化还原法,通过煤质颗粒活性炭表面的活性中心催化氮的氧化物与还原剂及烟气中的O2反应生成对环境无害的N2和H2O。
目前,煤质颗粒活性炭烟气净化工艺中,5.0mm柱状活性炭比重是多少,脱除装置主要为固定床和移动床,再生方法则有水洗和加热两种方式。在脱除装置方面,固定床操作简单,脱除效率高,但设备庞大,连续性较差;移动床反应器占地空间少,5.0mm柱状活性炭供应商,连续性好,但结构相对复杂,吸附剂移动过程中会造成一定机械磨损,需要连续补给新鲜吸附剂。
对大家来说都比较熟悉,主要的用途就是净化。无论净化水还是空气,煤质柱状活性炭都能够实现。那么今天我们就为大家深度解析一下,煤质柱状活性炭的具体用途以及使用方法。
众所周知,活性炭是一种多孔性的含炭物质, 它具有高度发达的孔隙构造, 是一种极优良的吸附剂。而煤质柱状活性炭更是对于城市生活饮用水、纯净水、蒸馏水、超纯水等制造设备的填装、脱氯、降油净化及各种工业污水深度净化处理起着非常重要的作用。
那么,煤质柱状活性炭是如何处理饮用水呢?
1、活性炭—砂滤料双层滤料滤池,即用煤质柱状活性炭代替原有砂滤池中的部分砂滤料。炭一砂双层滤料滤池。通过炭层的吸附与砂层的过滤作用,可有效去除水中有机污染物。同时还可以除氨 (NH4 lt;2mg/I时)。为了满足过滤和吸附要求,一般是在数十厘米厚的砂层上铺12×40目或8×30目的活性炭(活性炭目数)。厚40cm的活性炭层足以去除有机物,井可减少需氯量,消除臭味。且有能力去除等有机物,使用期为0.5~5年。
2、 用煤质柱状活性炭炭替换砂滤池中全部砂滤料,使起吸附兼过滤的作用。
3、快滤池后的单独活性炭池。即在砂滤池后面设置GAC 滤池。进行二次过滤。砂滤池主要截除矾花。活性炭池吸附有机物、酚和嗅昧。与上两种工艺相比,单独活性炭池基建费用较高。但能利用较多的活性炭吸附,降低运行费用,易更换活性炭,能更有效地去除TOC、挥发性有机物和特种有机物等。
4、生物活性炭 (BAC)法工艺,指经臭氧预处理的水的活性炭吸附过程
净水活性炭一般为柱状颗粒,比表面积大,微孔发达,机械强度高,吸附速度快,净化度高,不易脱粉,使用寿命长。净水活性炭净水活性炭 (4张) 净水活性炭可广泛用于化工、电子、印染、食品及生活用水、工业用水、溶液过滤、吸附净化、除杂,也可用于工业废水深度净化。可有效除去臭味、氯、及多种重金属离子等有害物质和脱色。
净水系列活性炭多选用椰子壳为原料,采用先进的生产工艺精制加工而成,产品具有孔隙结构发达,强度高,杂质含量低,颗粒度适当,阻力小,易于再生等优点。对水质净化有的效果,它不但能除去异臭异味,提高水的纯净度。对水中各种杂质如氯、酚、铅、化物、等有害物质也有很高的去除率。可广泛用于装填各类大、中、小型净水器。主要用于城市生活饮用水、纯净水、蒸馏水、超纯水等制造设备的填装、脱氯、降油净化及各种工业污水深度净化处理。
净水椰壳活性炭活性炭产生吸附性的原因就是因为它有发达的孔隙结构,就象我们所见到的海绵一样,在同等重量的条件下,海绵比其他物体能吸收更多的水,原因也是因为它具有发达的孔隙结构活性炭孔隙发达的程度是难以想象的,若取1克活性炭,将里面所有的孔壁都展开成一个平面,这个面积将达到1000平方米(既比表面积为1000 m2/ g)!所以效果越好的活性炭相比同体积下重量越轻就是这个原因。
净水活性炭吸附原理:用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、极性弱的有机物如化合物、酚类化合物等具有较强的吸附能力。净水活性炭一般用于水质净化,去除异臭异味,去除水中重金属和菌落,提高水质质量,是自来水、纯净水、高纯水处理的理想材料。也可用于污水的深度净化处理。
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