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更新時間：2023-04-10 22:36:00瀏覽次數(shù)：212次
聯(lián)系我時，請告知來自 環(huán)保在線粉末活性炭的凈水效能研究粉末活性炭吸附水中溶質(zhì)分子是一個復(fù)雜的過程，是幾種力綜合作用的結(jié)果,包括離子吸引力、范德華力、化學(xué)雜和力
粉末活性炭的凈水效能研究
粉末活性炭吸附水中溶質(zhì)分子是一個復(fù)雜的過程，是幾種力綜合作用的結(jié)果,包括離子吸引力、范德華力、化學(xué)雜和力。根據(jù)吸附的雙速率擴散理論認為,吸附是一個由迅速擴散和緩慢擴散兩階段構(gòu)成的雙速過程，迅速擴散在數(shù)小時內(nèi)即完成,發(fā)揮了60%-80%活性炭的吸附容量；迅速擴散是溶質(zhì)分子在碳粒內(nèi)沿徑向均勻分布的阻力小的大孔隙中擴散的過程，這些大孔隙產(chǎn)生徑向的擴散阻力，當分子從大孔進一步進入與大孔相通的微孔中擴散時，由于受到狹窄孔徑所產(chǎn)生的很大阻力，從而極為緩慢；微孔也是在碳粒內(nèi)均勻分布,但不構(gòu)成徑向的擴散阻力；影響粉末活性炭吸附的因素涉及溶質(zhì)分子極性，分子量大小，空間結(jié)構(gòu)，這一點取決于水源水質(zhì)的特征，活性炭對不同的物質(zhì)分子具有選擇吸附性;
(一)投加工藝的選擇
國外專家曾對粉末活性炭的應(yīng)用情況進行分析研究,認為粉末活性炭對人工合成化學(xué)物的吸附去除主要取決于該化合物的類型;在選擇投加點時,必須考慮混合程度和處理接觸時間,盡量減少水處理藥劑對吸附的干擾;根據(jù)國內(nèi)某水廠近年應(yīng)用粉末活性炭的經(jīng)驗認為,對于有生活污水;工業(yè)污水的排放,造成水體富營養(yǎng)化,導(dǎo)致水體藻類等微生物急劇繁殖等,屬于污染較嚴重;較為復(fù)雜的水源;枯水期時常散發(fā)成分復(fù)雜的異臭;異味,再加上取水河段為潮感河流,污水回蕩時間長,污染造成的危害較大;選取投加粉末活性炭工藝時,主要考慮:
(1)投加點要有充足的攪拌條件,使粉末活性炭能快速與處理水有良好的混合接觸;
(2)盡量延長粉末活性炭與水體接觸吸附時間,充分利用粉末活性炭的吸附能力,提高吸附率;
(3)盡量選取粒徑小的粉末活性炭,使同等重量的活性炭吸附面積相對大;選取中孔較發(fā)達的木質(zhì)活性炭,力求提高活性炭對有機物的吸附效能;
(4)盡量減小水處理過程中的化學(xué)藥品干擾,如氯;混凝劑等;
(5)要根據(jù)投加量的多少;場地條件選取干式或濕式投加;
(6)根據(jù)水質(zhì)污染狀態(tài)確定投加量;投加量從5-30mg/L不等;某水廠投加粉末活性炭工藝如下:
(二)投加粉末活性炭明顯改善出水水質(zhì)
(1)投加粉末活性炭對去除色度有明顯效果;色度的去除有報道可達70%,色度低表明去除有機物的效率高,除鐵錳的效果好;但去除色度的效果并沒有和投加活性炭量成正比,其復(fù)雜的機理,還有待下一步研究;
(2)投加粉末活性炭對去除嗅味有明顯效果;南方某水體的富營養(yǎng)化水體不僅是藻類繁殖和殺滅過程產(chǎn)生的異臭,還面對復(fù)雜的工業(yè)排污污染,水體長期酚類物質(zhì)的異常濃度所引起的異臭;由于致臭物質(zhì)的動態(tài)性和不確定性,故臭味的定量分析成為十分艱難的課題,設(shè)想要經(jīng)過多年對特定水體的調(diào)查研究,設(shè)立相關(guān)的數(shù)學(xué)模型,設(shè)立相應(yīng)的分析方法,才能逐步解決;目前臭味的檢測一般是用人的感官去鑒定,人為的誤差較大;除臭是粉末活性炭去除污染物的一個重要的綜合評價指標,也是供水行業(yè)目前面臨的確保飲用水安全的極其重要;難度相當大的感官指標;
(3)投加活性炭有助于去除陰離子洗滌劑;國內(nèi)外化工行業(yè)早已有利用粉末活性炭,來凈化去除工業(yè)廢水中的洗滌劑的工藝;也是粉末活性炭去除較大分子合成有機物的一個評價指標;
活性炭的生產(chǎn)過程：
活性炭按生產(chǎn)方法可分物理水蒸氣法和化學(xué)法生產(chǎn)，這里著重說一下物理水蒸氣法的生產(chǎn)，一般生產(chǎn)分為兩個過程，一步，炭化，將原料在170 至600的溫度下干燥，同量將其80%r有機組織炭化。
活性炭二步，活化，將一步已炭化好的炭化料送入反應(yīng)爐中，與活化劑和水蒸氣反應(yīng)，完成其活化過程，制成成品。
活性炭在吸熱反應(yīng)過程中，主要產(chǎn)生CO及H2組合氣體，用以將炭化料加熱至適當?shù)臏囟?800至1000度)，除去其所有可分解物，產(chǎn)生豐富的孔隙結(jié)構(gòu)及巨大的比表面積，使活性炭具有很強的吸附力。不同的原料生產(chǎn)的活性炭具有不同的孔徑，其中以椰殼為原料的活性炭的孔徑小，木質(zhì)活性炭的也孔徑一般較大，煤質(zhì)活性炭的孔徑介于兩者間。
活性炭孔徑一般分為三類：大孔：1000-1000000A過渡孔：20-1000A微孔：20A 根據(jù)以上特性可以看出，針對不同的吸附對象，需選用相應(yīng)的活性炭，以做到好的性價比，因此，一般在液相吸附中，應(yīng)選用較多過渡孔徑及平均孔徑較大的活性炭。
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