活性炭吸附設(shè)備生產(chǎn)廠家制法
活性炭是用木材、煤、果殼等含碳物質(zhì)在高溫缺氧條件下活化制成,它具有巨大的比表面積(500-1700m2/g)。水處理過程中使用的活性炭有粉末炭和粒狀炭兩類。粉末炭采用混懸接觸吸附方式,而粒狀炭則采用過濾吸附方式。活性炭吸附法廣泛用于給水處理及廢水二級處理出水的深度處理。其主要優(yōu)點是處理程度高,效果穩(wěn)定。缺點是處理費用高昂
活性炭用木屑、果殼、褐煤等含碳物質(zhì)為原料,經(jīng)碳化和活化制成。有粉狀(粒徑為10~50微米)和顆粒狀(粒徑為0.4~2.4毫米)兩種。通性是多孔,比表面積大??偙砻娣e達(dá)每克500~1000㎡。主要性能參數(shù)是吸附容量和吸附速率。吸附容量是單位重量活性炭達(dá)到吸附飽和時能吸附的溶質(zhì)量,和原料、制造過程及再生方法有關(guān)。吸附容量越大,所用活性炭量越省。吸附速率是指單位重量活性炭在單位時間內(nèi)能吸附的溶質(zhì)量。因吸附有選擇性,性能參數(shù)應(yīng)由實驗測定。顆?;钚蕴恳幸欢ǖ臋C械強度和粒徑規(guī)格。
活性炭在同溫同壓下,不同吸附劑對一定分子的吸附能力有所不同。
活性炭不斷吸附水中溶質(zhì),直到吸附平衡即溶質(zhì)濃度不再改變時為止。一定溫度下,達(dá)到吸附平衡時,單位重量活性炭所吸附的溶質(zhì)重量和水中溶質(zhì)濃度的關(guān)系曲線,稱為吸附等溫線。曲線常用弗羅因德利希公式表示:
X/M=kC1/n
式中X為活性炭吸附的溶質(zhì)量;M為所加活性炭重量;C為達(dá)到吸附平衡時,水中溶質(zhì)濃度;k和n為試驗得出的常數(shù)。
椰維炭是以椰殼為原料,經(jīng)高溫活化、碳化處理,同時負(fù)載光觸媒、碳纖維而成的一種新型活性炭。其對有機氣體吸附能力比普通活性炭高5倍至以上,吸附速率更快
椰維炭具有發(fā)達(dá)的比表面積,豐富的微孔徑。比表面積可達(dá)1000-1600m2/g,微孔體積90%左右,其微孔孔徑為10A-40A。具有比表面積大、孔徑適中、分布均勻、吸附速度快、雜質(zhì)少等優(yōu)點
粉狀活性炭以優(yōu)質(zhì)木炭為原料,經(jīng)特殊生產(chǎn)工藝精制而成,有物理法、化學(xué)法兩種。經(jīng)水蒸氣活化后,精制處理,粉碎而成。本品外觀為黑色粉末狀,在一般溶液下均不溶解。無臭無味,具有表面積大吸附為強、純度高、濾速快、質(zhì)量穩(wěn)定,具有絮凝效應(yīng)和助濾效應(yīng)等特點。廣泛適用于食品、醫(yī)藥、味精化工等產(chǎn)品的脫色、除雜精制。也可以用于水的凈化處理。
活性炭吸附設(shè)備生產(chǎn)廠家椰殼活性炭在廢氣處理中的應(yīng)用
1.氣相吸附中常使用顆?;钚蕴?,通常是讓氣流通過活性炭層進行吸附。根據(jù)吸附裝置中活性炭層所處狀態(tài)的不同,吸附層有固定層、移動層和流動層幾種。但是,在電冰霜和汽車內(nèi)的脫臭器之類小型吸附器中,依靠氣體的對流和擴散進行吸附。除了顆粒活性炭以外,活性炭纖維和活性炭成型物也正在氣相吸附中得到日益廣泛的應(yīng)用。
2.儀器室、空調(diào)室、地下室及海底設(shè)施中的空氣,由于外界污染或者受密閉環(huán)境中人群活動的影響,常含有體臭、吸煙臭、烹飪臭、油、有機及無機硫化物、腐蝕性成分等,造成精密儀表腐蝕或影響人體健康??捎没钚蕴窟M行凈化,除去雜質(zhì)成分。
3.化工廠、皮革廠、造漆廠以及使用各種有機溶劑的工程排出的氣體中,含有各種有機溶劑、無機及有機硫化物、烴類、油、汞及其他對環(huán)境有害的成分,可以用活性炭進行吸附以后再排放。原子能設(shè)施中排出的氣體中,含有放射性的氪、氙、碘等物質(zhì),必須用活性炭將它們吸附干凈以后再行排放。煤、重油燃燒生成的煙氣中,含有二氧化硫及氮氧化物,它們是污染大氣、形成酸雨的有害成分,也可以用活性炭將它們吸附除去。
4.椰殼活性炭用于精制氣體的用例還很多,例如防毒面具、香煙過濾嘴、冰箱除臭器、汽車尾氣處理裝置等,都是利用活性炭的吸附性能,將氣體中有毒成分、對人體不利的成分或有臭味的成分除去。例如,在香煙過濾嘴中加入100~120mg活性炭以后,就能將煙氣中對人體有害的成分除去很大一部分。
水處理
活性炭早用于去除生活用水的臭味。沼澤水常帶土味,湖泊和水庫水常帶藻類形成的臭味,用活性炭處理有效,并且只需在出現(xiàn)臭味時使用。大多用粉狀活性炭,直接投入混凝沉淀池或曝氣池內(nèi),隨污泥排除,不再回收利用?;钚蕴磕苋コ挟a(chǎn)生臭味的物質(zhì)和有機物,如酚、苯、氯、洗滌劑、三鹵甲烷等。此外,對銀、鎘、鉻酸根、氰、銻、砷、鉍、錫、汞、鉛、鎳等離子也有吸附能力。在給水處理廠中,活性炭吸附法又起完善水質(zhì)的作用。采用的設(shè)備是以粒狀活性炭為濾料的濾池,其構(gòu)造及工作情況和普通快濾池相似,運行過程中須定期反復(fù)沖洗,以除去炭層中的懸游物,防止水頭損失過大(見過濾)?;钚蕴繛V床也可采用流化床或移動床。與快濾池不同水流均從下而上。流化床的流速使炭層膨脹,不易阻塞。移動床內(nèi)失效的炭從池底連續(xù)排出,新炭從池頂連續(xù)補充。
再生
粒狀活性炭吸附容量耗盡后再生,常用的方法是加熱法,廢炭烘干后在850°C左右的再生爐內(nèi)焙燒。顆?;钚蕴棵看卧偕s損耗5~10%,且吸附容量逐次減少。再生效率對活性炭濾池的運行費用(也就是對水處理成本)影響極大
為了延長活性炭的再生周期,正在開發(fā)生物活性炭法。以臭氧作為有機物改性劑,而活性炭不但起吸附作用,還作為微生物載體,濾床成為生物床。原水先加臭氧,使水中難降解有機物轉(zhuǎn)化為易降解有機物,然后流過活性炭濾池。由于活性炭的特性,生物床吸附水中有機物的能力特強,而微生物降解有機物的能力起了再生活性炭的作用。
在兩相界面,一個階段的材料或溶解在溶質(zhì)像另一階段處理和積累,使兩個相變材料集中攻擊過程稱為吸附過程,吸附能攻擊在液固、氣固的界面,吸附作為一種外觀表示,這里指的是外觀的練習(xí)是一種接口。從活性炭吸附在廢水污染物質(zhì)是液-固相吸附,在活性炭和水之間的間隔約是一個接口(觸摸表面),在這個界面區(qū)域攻擊吸附。一個階段物料濃度降低,和另一個階段物料濃度增加。因此在污水處理,使用固體吸附劑吸附的污水污染物質(zhì),然后對凈化處理的意圖。
這里主要指固體吸附劑,如:活性炭、硅藻土、沸石、離子交換樹脂等。通常固體外表都有吸附效果,因為吸附可當(dāng)作是一種外表表象,所以與吸附劑的外表特性有親近的。
1、比外表積 單位分量的吸附劑所具有的外表積稱為比外表積(㎡/g),跟著物質(zhì)空地的多少而改變。比外表積越大,吸附才能越強,通常比外表積隨物質(zhì)多孔性的增大而增大。因為孔性活性炭的比外表積可達(dá)1000㎡/g以上,因而活性炭在水處置中是一種杰出的吸附劑。
2、外表能 液體或固體物質(zhì)內(nèi)部的分子受它周圍分子的引力在各個方向上都是均衡的,通常內(nèi)層分子之間引力大于外層分子引力,因而,一種物質(zhì)的外表分子比內(nèi)部分子具有剩余的能量,即成為外表能。固體外表因為具有外表能,所以導(dǎo)致外表吸附效果。
3、外表化學(xué)性質(zhì) 在固體外表上的吸附除與其比外表積有關(guān)外,還與固體所具有的晶體結(jié)構(gòu)中的化學(xué)鍵有關(guān)。固體對溶解中電解質(zhì)離子的選擇性吸附就與這種特性有關(guān)。 總歸,固體外表積的巨細(xì)只提供了被吸附物與吸附劑之間的觸摸時機,外表能從能量的視點研討吸附外表進程主動發(fā)作的緣由,而吸附劑外表的化學(xué)狀況在各種特性吸附中起著重要的效果。
4、關(guān)于吸附表象有必要從吸附劑、溶劑、溶質(zhì)(吸附劑)三者之間的相互效果去研討,在水處置進程中,當(dāng)吸附劑(如活性炭)加入到水中后,若是吸附質(zhì)(溶質(zhì))有較強的疏水性,而對吸附劑有較大的親合性,則吸附劑(溶質(zhì))易被吸附。反之則不易被吸附。即吸附劑(溶質(zhì))溶解度的巨細(xì),影響其被吸附的難易程度。而吸附劑(溶質(zhì))分子的極性是影響其溶解度的主要因素。在吸附劑中活性炭的極性較小,對水中極性較差的溶質(zhì)有較大的親和力,所以易吸附這些溶質(zhì),而不易吸附極性強的水和其他極性物質(zhì)。因而,活性炭是水處置中吸附極性較差的有機污染物的一種杰出的吸附劑。
活性炭吸附類型據(jù)固體外表吸附力的不一樣,吸附可分為物理吸附、化學(xué)吸附同離子交流吸附等三種類型:
吸附劑和吸附質(zhì)(溶質(zhì))經(jīng)過分子力發(fā)作的吸附稱為物理吸附。這是的一種吸附表象,它的特點是被吸附物的分子不是附著在吸附劑外表固定點上,而稍能在介面上作自在挪動。因為吸附是分子力導(dǎo)致的,吸附熱較小,物理吸附不需求活化能,在低溫條件下即可進行。這種吸附是可逆的,在吸附的一起被吸附的分子由子熱運動還會脫離固體外表,這種表象稱為解吸。物理吸附可構(gòu)成單分子吸附層或多分子吸附層。因為分子間力是普遍存在的,所以一種吸附劑可吸附多種物質(zhì),但因為吸附質(zhì)(溶質(zhì))性質(zhì)不一樣,吸附的量也有所不一樣。這種吸附表象與吸附劑的外表積、細(xì)孔散布有密切關(guān)系。
吸附劑和吸附質(zhì)(溶質(zhì))之間靠化學(xué)鍵的效果,發(fā)作化學(xué)反應(yīng),使吸附劑與吸附質(zhì)(溶質(zhì))之間結(jié)實的聯(lián)絡(luò)在一起。因為化學(xué)反應(yīng)需求很多的活化能,通常需求在較高溫度下進行,吸附熱較大?;瘜W(xué)吸附是一種選擇性吸附,即一種吸附劑只對某種或特定幾種物質(zhì)有吸附效果。因為化學(xué)吸附是靠吸附劑和吸附質(zhì)直接的化學(xué)鍵力進行的,所以化學(xué)吸附僅能構(gòu)成單分于層,吸附是比較穩(wěn)定的,不易解吸,這種吸附與吸附劑的外表化學(xué)性質(zhì)直接有關(guān),與吸附質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)有關(guān)。
一種物質(zhì)的離子因為靜電引力集聚在吸附劑外表的帶電點上,在吸附過程中,伴隨著等量離子的交流,即每吸附一個吸附質(zhì)(溶質(zhì))的離子。吸附劑一起要放出一個等量的離子,即離子交流。離子的電荷是交流吸附的決定因素。若是吸附質(zhì)(溶質(zhì))的濃度一樣,離子所帶的電荷越多,它在吸附劑外表上的反電荷點上的吸附力越強。關(guān)于電荷一樣的離子,水化半徑越小,越能更嚴(yán)密地接近于吸附點,有利于吸附。 物理吸附、化學(xué)吸贊同離子交流吸附往往一起存在,在活性炭吸附法水處理過程中,使用3種吸附的歸納效果到達(dá)去掉污染物的意圖。關(guān)于不一樣的吸附物質(zhì),3種吸附所起的效果不一樣