粉末活性炭吸附重复利用问题解决方案

来源:美源净水 时间:2014-04-15 点击次数:

  粉末活性炭吸附重复利用问题解决方案

  活性炭是水处理领域广泛应用的一种吸附剂,含有大量微孔,具有巨大的比表面积,对于污水中一些难去除的物质,如表面活性剂、酚、农药、燃料、难生物降解有机物和重金属离子等具有较高的处理效率。

  活性炭吸附法是一种具有广阔应用前景的污水深度处理技术.活性炭的强吸附性能与其巨大的比表面积有关。在炭粒活化过程中,晶格间生成的空隙形成各种形状和大小的孔,其孔壁的面积就是活性炭的总表面积,吸附作用主要发生在这些细孔的表面上。活性炭在活化过程中,可使其表面活性增强,因而活性炭不仅可以去除水中非极性物质,还可吸附极性溶质,甚至某些微量的金属离子及其化合物。具有适应范围广、处理效果好、可回收有用物料、吸附剂可重复使用等优点,可广泛应用于水的深度处理。但此工艺对进水预处理要求较高、运行费用较高、系统庞大、操作较麻烦。

  1、活性炭吸附原理

  活性炭是由含碳为主的物质作为原料,经高温炭化和活化制成的吸附剂。用煤、果壳、木屑等作为原料,经成型、破碎、炭化、活化,制成活性炭产品。由于在制造过程中,挥发性有机物被去除,内部形成许多不同形状与大小的细孔,因而活性炭孔隙丰富(0.6~0.9cm3/g),比表面积高达700~1000m2/g,这是活性炭吸附能力强、吸附容量大的主要原因。活性炭吸附特性不仅受到细孔结构的影响,而且受到活性炭表面化学性质的影响。活性炭为非极性吸附剂,可吸附水中非极性、弱极性有机物质。

  活性炭的吸附形式分为物理吸附与化学吸附。物理吸附是通过分子力的吸附,与范德华力有关。物理吸附是可逆的,选择性低,可多层吸附,脱附容易。化学吸附与价键力相结合,是一个放热过程,化学吸附有选择性,只对某种或某几种特定物质起作用。化学吸附不可逆,比较稳定,不易脱附。吸附饱和后,经过再生,活性炭可以重复使用,再生的目的就是使吸附剂本身结构不发生或很少发生变化的情况下,用某种方法把吸附质从吸附剂的细孔中除去,以便能够重复使用。 活性炭一般分为颗粒炭(Granular activated carbon, GAC)和粉末炭(Powdered activated carbon,PAC)两类。粉末炭吸附能力强,制作容易,但再生比较困难。颗粒活性炭价格贵,但可再生重复利用。

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