臨朐縣海源活性炭廠位于山東臨朐縣冶源鎮(zhèn)西圈村,建廠20年來(lái),以活性炭為主業(yè);不斷科研投入,產(chǎn)品種類(lèi),質(zhì)量穩(wěn)定,深受廣大客戶好評(píng),椰殼活性炭以耶殼為原料,對(duì)水處理和廢氣吸附提供安全,我廠生產(chǎn)的污水處理活性炭均符合環(huán)保要求要求。 污水吃力活性炭是一種常見(jiàn)的空氣凈化材料,由于其良好的吸附性和可再生性,在市場(chǎng)上得到了廣泛的應(yīng)用。但是,特污水處理活性炭能否燃燒呢?是肯定的。污水處理活性炭是一種高溫反應(yīng)材料,其在高溫下可以進(jìn)行燃燒反應(yīng),但是其燃燒溫度比一般的燃燒材料要高,需要達(dá)到800℃以上。因此,一般情況下,特種蜂窩活性炭不易發(fā)生燃燒反應(yīng)。 不過(guò),如果特種蜂窩活性炭與氧氣等質(zhì)混合在一起,那么就可能產(chǎn)生火源或引燃。所以在使用特種蜂窩活性炭時(shí),需要注意其周?chē)h(huán)境的安全,避免發(fā)生安全事故。 特種蜂窩活性炭雖然能夠燃燒,但在正常使用過(guò)程中一般發(fā)生燃燒反應(yīng)。要確保其安全使用,需要了解其使用規(guī)范和相關(guān)注意事項(xiàng)。
污水處理活性炭是一種具有高度吸附性能的炭材料,可以吸附并去除空氣、水和其他介質(zhì)中的有害物質(zhì)、異味和雜質(zhì)。特種活性炭通常由原料如木炭、椰殼、煤炭等制成,經(jīng)過(guò)高溫炭化和活化處理而得。 特種活性炭的優(yōu)點(diǎn)包括吸附速度快、吸附量大、吸附效果穩(wěn)定持久、以及對(duì)很多有毒物質(zhì)的高度選擇性吸附能力。它在環(huán)境保護(hù)、水處理、空氣凈化、食品及醫(yī)藥等領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用。 常見(jiàn)的特種活性炭產(chǎn)品包括氣相活性炭、液相活性炭、生活用途的活性炭濾芯等。這些產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于凈水器、空氣凈化器、食品加工、藥品凈化、化工工業(yè)等領(lǐng)域,起到了重要的凈化和過(guò)濾作用。
污水處理活性炭的生產(chǎn)工藝流程一般包括原料篩選、預(yù)處理、碳化、活化、破壁、篩分、烘干和包裝等幾個(gè)主要步驟。下面是具體的活性炭工藝流程: 1. 原料篩選:先對(duì)原料進(jìn)行篩選,確保原料的質(zhì)量和適用性。 2. 預(yù)處理:對(duì)篩選后的原料進(jìn)行預(yù)處理,包括破碎、除雜、除塵等處理,以確保原料的純凈度和適用性。 3. 碳化:將預(yù)處理后的原料進(jìn)行碳化處理,通常是在高溫下干餾,使原料中的有機(jī)物轉(zhuǎn)變?yōu)樘?,并形成原始活性炭?4. 活化:將碳化后的原料進(jìn)行活化處理,即在高溫下與氣體或化學(xué)物質(zhì)接觸,使原始活性炭表面形成大量的微孔和介孔,增加活性炭的吸附能力。 5. 破壁:對(duì)活化后的活性炭進(jìn)行破壁處理,使活性炭的微孔通道更加開(kāi)放,提高吸附效率。 6. 篩分:對(duì)破壁處理后的活性炭進(jìn)行篩分,去除不符合規(guī)格的顆粒,產(chǎn)品質(zhì)量。 7. 烘干:將篩分后的活性炭進(jìn)行烘干處理,去除殘留水分,提高產(chǎn)品的穩(wěn)定性和耐用性。 8. 包裝:后對(duì)烘干后的活性炭進(jìn)行包裝,以便儲(chǔ)存和運(yùn)輸。 總的來(lái)說(shuō),活性炭的生產(chǎn)工藝流程主要包括原料處理、碳化、活化、破壁、篩分和烘干等步驟,通過(guò)這些步驟可以制備出質(zhì)量的活性炭產(chǎn)品。
臨朐縣海源活性炭廠位于山東濰坊市,坐落在江北鋁合金之都:臨朐縣 ,本廠生產(chǎn)的活性炭有木質(zhì)和煤質(zhì)和果殼。產(chǎn)品20多個(gè)品種,適應(yīng)于不業(yè)的需求,比如中用來(lái)過(guò)濾氣體,工業(yè)上用來(lái)脫色、使溶液純凈,醫(yī)藥上用來(lái)吸收胃腸中的、細(xì)菌或氣體?;钚蕴颗c蜂窩狀活性炭應(yīng)用領(lǐng)域日益擴(kuò)展,應(yīng)用數(shù)量不斷遞增。吸附能力的炭,是把硬木、果殼、骨頭等放在密閉的容器中燒成炭再增加其孔隙后制成的。中用來(lái)過(guò)濾氣體,工業(yè)上用來(lái)脫色、使溶液純凈,醫(yī)藥上用來(lái)吸收胃腸中的、細(xì)菌或氣體?;钚蕴颗c蜂窩狀活性炭應(yīng)用領(lǐng)域日益擴(kuò)展,應(yīng)用數(shù)量不斷遞增?;钚蕴烤哂泻艽蟮谋砻娣e(500~1000m2/g),有叫強(qiáng)的吸附性能,能在它的表面上吸附氣體、液體或膠固體;對(duì)于氣體、液體,吸附物質(zhì)的質(zhì)量可接近于活性炭本身的量。其吸附作用具有選擇,性物質(zhì)比性物質(zhì)更易于吸附。在同一系列物質(zhì)中,沸點(diǎn)的物質(zhì)越容易被吸附,壓強(qiáng)越大溫度越低濃度越大,吸附量越大。反之,減壓,升溫有利于氣體的解吸。常用于氣體的吸附、分離和提純,溶劑的回收,糖液、油脂、甘油、藥物的脫色劑,飲用水及冰箱的除臭劑,面具,還可用作催化劑或金屬鹽催化劑的載體??捎媚静?、泥炭、堅(jiān)果殼等為原料,經(jīng)干活化處理后得到活碳。 我廠生產(chǎn)的活性炭,以本地山楂殼、淘客、核桃殼、酸棗殼為原料,生產(chǎn)廢氣用蜂窩炭和顆粒碳,廉、質(zhì)量穩(wěn)定,現(xiàn)如今空氣、水和土壤污染對(duì)人類(lèi)健康、 動(dòng)植物產(chǎn)生嚴(yán)重危害,已引起當(dāng)今社會(huì)的廣泛關(guān)注。污水處理活性炭對(duì)工業(yè)廢氣氣體污染物、具有較強(qiáng)的吸附能力,是一種可再生的吸附材料。在水污染如此嚴(yán)重的,活性炭能有效地去除水中大多數(shù)有機(jī)污染物、重金屬、臭味及色度,在污水凈化領(lǐng)域具有重要的科學(xué)意義和的應(yīng)用前景?;钚蕴渴且环N多孔性物質(zhì), 憑借其微孔吸附不僅可以吸附脫色除嗅,還可以有效地吸附一些, 去除水中的致突變物質(zhì),因而,在水污染治理方面引起各國(guó)科研學(xué)者及環(huán)保工作人士的廣泛關(guān)注。目前,活性炭纖維作為一種水處理材料,已經(jīng)成為常規(guī)凈化水成熟有效的方法之一,可用于水質(zhì)凈化、廢水處理、重金屬回收等方面。活性炭還可作為酸性土壤改良劑廢氣吸附活性炭是一種用于處理工業(yè)廢氣的材料,通過(guò)其吸附能力將廢氣中的有害物質(zhì)吸附在活性炭表面,從而凈化排放的廢氣。廢氣吸附活性炭通常用于燃煤電廠、化工廠、汽車(chē)尾氣處理等產(chǎn)生廢氣的工業(yè)領(lǐng)域,可以有效地降低廢氣中的有害物質(zhì)排放,保護(hù)環(huán)境和人類(lèi)健康
活性炭是一種微孔多、比表面積大的吸附劑,具有以下吸附特性: 1. 高吸附性能:活性炭具有較大的比表面積和豐富的微孔結(jié)構(gòu),能有效吸附氣體和溶液中的有機(jī)物和無(wú)機(jī)物。 2. 選擇性吸附:活性炭對(duì)不同大小、形狀、性和非性的分子具有不同的吸附能力,可以選擇性地吸附目標(biāo)物質(zhì)。 3. 快速吸附速率:活性炭素具有較高的吸附速率,吸附速度快,可以在短時(shí)間內(nèi)達(dá)到吸附平衡。 4. 可再生性:活性炭經(jīng)過(guò)再生處理后可以多次使用,降低了成本。 5. 抗水性強(qiáng):活性炭可以吸附水溶液中的有機(jī)物和無(wú)機(jī)物,不易受水分的影響。 6. 高溫抗性:活性炭具有的耐高溫性能,在高溫條件下仍能保持良好的吸附能力。 總的來(lái)說(shuō),活性炭具有廣泛的吸附能力和優(yōu)良的吸附性能,被廣泛應(yīng)用于水處理、空氣凈化、醫(yī)藥、食品加工等領(lǐng)域。
污水處理活性炭的活化方法與用途
污水處理活性炭(英語(yǔ):Active charcoal)是黑色粉末狀或顆粒狀的碳物質(zhì)。污水處理活性炭在結(jié)構(gòu)上由于微晶碳是不規(guī)則排列,在交叉連接之間有細(xì)孔,在活化時(shí)會(huì)產(chǎn)生碳組織缺陷,因此它是一種多孔碳,堆積密度低,比表面積大,也是做一個(gè)過(guò)濾器的主要物料。
種類(lèi)
多孔表面
由于原料來(lái)源、制造方法、外觀形狀和應(yīng)用場(chǎng)合不同,活性炭的種類(lèi)很多,到目前為止尚無(wú)的統(tǒng)計(jì)材料,大約有上千個(gè)品種。
活性炭的孔隙半徑大小可分為:
大孔:半徑 > 20,000nm
過(guò)渡孔:半徑150 ~ 20,000nm
微孔:半徑 < 150nm
活化方法
主要活化方法:木炭、果殼炭、煤等原料經(jīng)造粒后,在1000℃下用水蒸氣、二氧化碳、進(jìn)行活化的氣體活化法。
干燥后的原料用氯化鋅溶液浸漬,混合,在500~700℃下加熱,進(jìn)行碳化或活化,稱(chēng)為藥劑活化法。酸棗殼活性炭過(guò)濾是指用多孔海綿經(jīng)過(guò)浸碳加膠處理?;钚蕴康奶攸c(diǎn)是去除空氣中的異味。一般須配合立的初、中效過(guò)濾器的使用。我司生產(chǎn)各種活性碳窩狀過(guò)濾網(wǎng),是利用活性炭特的微孔吸附件原理制造的。通過(guò)吸附作用除掉空氣中的異味和有害氣體。具有良好的吸附性能,成型性好、強(qiáng)度高、氣流阻力較小。 其特點(diǎn)是:表面積大、吸附能力強(qiáng)、祛除空氣中的異味和有害氣體等。 活性炭,又名活性碳蜂窩狀過(guò)濾網(wǎng),是在聚氨酯發(fā)泡海綿上載負(fù)活性炭制成的,其含炭量35%-55%,具有的吸附性能,可用于空氣凈化,去除揮發(fā)性有機(jī)化合物和通??諝庵械奈廴疚镔|(zhì),可在大風(fēng)量的凈化器中使用,氣阻、壓降很小,具有很好的凈化效果。主要用于各種家用、車(chē)用空調(diào)、空氣凈化器、水質(zhì)凈化、氣相吸附等領(lǐng)域采用煤為原材料,經(jīng)過(guò)炭化→冷卻→活化→洗滌等一系列工序研發(fā)而成。其外觀普遍為黑色圓柱狀煤質(zhì)柱狀活性炭,不定形煤質(zhì)顆粒煤質(zhì)柱狀活性炭,又稱(chēng)破碎炭。圓柱形煤質(zhì)柱狀活性炭又稱(chēng)柱狀炭,一般由粉狀原料和粘結(jié)劑經(jīng)混捏、擠壓成型再經(jīng)炭化、活化等工序制作而成。也可以用粉狀煤質(zhì)柱狀活性炭加粘結(jié)劑擠壓成型。具有發(fā)達(dá)的孔隙結(jié)構(gòu),良好的吸附能力,機(jī)械強(qiáng)度較高,易反復(fù)再生,造價(jià)低等優(yōu)勢(shì);可用于有毒氣體的凈化,廢氣處理,工業(yè)和生活用水的凈化處理,溶劑回收等方面。 是一種多孔性的含炭物質(zhì),它具有高度發(fā)達(dá)的孔隙構(gòu)造,是一種優(yōu)良的吸附劑,每克活性炭的吸附面積更相當(dāng)于八個(gè)網(wǎng)球之多.而其吸附作用是借助物理性吸附力與化學(xué)性吸附力達(dá)成.其組成物質(zhì)除了炭元素之外,尚含有少量的氫、氮、氧及灰份,其結(jié)構(gòu)則為炭形成六環(huán)物堆積而成。由于六環(huán)炭的不規(guī)則排列,造成了活性炭多微孔體積及高表面積的特性。 煤質(zhì)柱狀活性炭可適用于電廠原水凈化、自來(lái)水凈化.尤其在化工污水的過(guò)濾凈化處理以及電廠鍋爐采用苦咸水的氯根處理方面,有很好的處理效果。 煤質(zhì)柱狀活性炭還可是適用于電廠原水凈化、尤其在化工污水的過(guò)濾凈化處理以及電廠鍋爐采用苦咸水的氯根處理方面,有很好的處理效果。
污水處理活性炭在液相中的應(yīng)用
污水處理活性炭不僅能夠去除水中的有機(jī)物,還可以改善水質(zhì),處理后的水透明無(wú)色。活性炭的去除凈化效率與活性炭添加量和投加點(diǎn)有關(guān),需要綜合考慮其經(jīng)濟(jì)效益和去除效果。通常,活性炭的添加量為30mg/L,投加點(diǎn)設(shè)置于加藥混凝前30min位置更有利于凈化、提高水質(zhì)。
污水處理活性炭用于處理廢水能夠有效地出水水質(zhì)的穩(wěn)定。同時(shí),與其他方法聯(lián)合使用可以有效地提高凈化效果,出水甚至可以達(dá)到飲用水標(biāo)準(zhǔn)。比如處理焦化廢水時(shí),使用質(zhì)量濃度為3g/L的活性炭吸附之后,再用
1.5g/L的 H2O2和 0.4g/L的Fe2+進(jìn)行催化處理,COD去除率達(dá)到96.3%;對(duì)含活性艷紅的廢水處理,COD去除率可達(dá) 98.74%。
活性炭水處理中的應(yīng)用實(shí)例
污水處理活性炭?jī)羲?br />
污水處理活性炭在水處理領(lǐng)域的應(yīng)用已經(jīng)有70年左右的歷史。美國(guó)使用粉末狀活性炭去除氯酚產(chǎn)生的異味,之后活性炭逐漸成為了水處理過(guò)程中去味、除色、除臭的有效措施之一。大量研究表明,活性炭對(duì)水中的二氯苯酚、三氯苯酚、農(nóng)藥中的有機(jī)物以及消毒副產(chǎn)物二氯乙酸和三氯乙酸等都有很好的吸附效果,其凈化作用已經(jīng)得到公認(rèn)。
美國(guó)在20世紀(jì)80年代初、每年用于水處理的活性炭為2.5X10°t,并且逐年增加。我國(guó)在20世紀(jì)60年末開(kāi)始關(guān)注水污染防治,且在近些年來(lái)逐步重視,相關(guān)科研機(jī)構(gòu)開(kāi)展了大量的研究工作并取得了大量的成果,同時(shí)也開(kāi)展了相關(guān)的實(shí)踐應(yīng)用工作。1975年,甘肅白銀金屬有限公司建成了日處理能力為3X10°m?的顆?;钚蕴?jī)羲b置。用于凈化石油化工污染的地面水、目前仍在使用:1985年北京建成供水1.7X10m/b的水廠。目前。在上海浦東自來(lái)水廠、安亭自來(lái)水廠應(yīng)用活性炭做深度處理。自來(lái)水水質(zhì)達(dá)到直接應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn);首鋼采用活性炭處理焦化高濃度污水。處理后本質(zhì)達(dá)到排放的標(biāo)準(zhǔn)。
采用活性炭厭氧流化床處理含酚廢水,可得到高達(dá)99.9%的去酚率和96.4%的CODo,去除率,因?yàn)榛钚蕴繉?duì)酚類(lèi)的吸附作用與生物降解作用結(jié)合起來(lái),發(fā)揮了兩方面的活性,載體流態(tài)化也解決了氣液分離及介質(zhì)堵塞問(wèn)題。用碳酸鉀化學(xué)活化的煤矸石制得的活性炭,BET比表面積達(dá)1236m2/g.孔體積0.679cm/g、表面是疏水性的,對(duì)水溶液中酚類(lèi)污染物有良好的吸附性能?;钚蕴繉?duì)含苯酚的廢水處理是一種實(shí)用的方法,優(yōu)點(diǎn)是無(wú)另外的廢物和毒物,無(wú)二次污染,又可以有效地再生。研究進(jìn)口活性炭的飽和吸附容量等性能,提出生產(chǎn)脫苯酚的工藝條件及參數(shù)。在生產(chǎn)用于醫(yī)藥、染料等工業(yè)的對(duì)氨基苯酚過(guò)程中,會(huì)有大量高濃度有機(jī)廢水,可以采用Fenton試劑法降解,此法具有反應(yīng)迅速、溫度和壓力等反應(yīng)條件緩和的特點(diǎn),但其缺點(diǎn)是利用率偏低,成本較高,還需加入均相催化劑,易引起二次污染。采用活性炭與雙氧水協(xié)同作用(活性炭作催化劑,雙氧水作氧化劑),對(duì)降解含有對(duì)氨基苯酚廢水有良好的效果:在H:O:/COD=1.0,活性炭/H2O2=0.5.pH=2的條件下,降解反應(yīng)可在180min內(nèi)結(jié)束,對(duì)氨基苯酚的去除率達(dá)74.0%,與Fenton試劑法相比較,COD去除率提高1.75倍。處理含酚廢水,以活性炭作催化劑,用濕空氣催化氧化酚是有前途的方法。與r氧化鋁上的氧化銅為催化劑作對(duì)比,經(jīng)十天運(yùn)作,用活性炭催化氧化酚的活性要高10倍。
以用過(guò)的茶葉制成的活性炭可從廢水中吸附去除苯酚、磷甲酚、間甲酚、對(duì)硝基苯酚、對(duì)氯苯酚、2.4二硝基苯酚、2.4-二氯苯酚,并按以上序次增加吸附量。
1953年發(fā)生在日本的水俁病事件,就是含甲基汞工業(yè)廢氣污染水體,使水俁灣大批居民發(fā)生神經(jīng)性中毒的公害大事,汞害為人們所關(guān)注。
活性炭上引入聚硫脲有利于提高對(duì)汞的吸附能力。將椰殼炭吸附聚胺和二硫化碳后,繼續(xù)反應(yīng),可獲得固定有聚硫脲的活性炭。當(dāng)相對(duì)分子質(zhì)量為1800的聚胺在活性炭上的固定率為11.8%時(shí),該活性炭對(duì)汞吸附能力佳。超過(guò)11.8%時(shí),對(duì)汞吸附能力急劇下降,因?yàn)楣潭试礁撸钚蕴康谋缺砻娣e就急劇下降。
某廠含汞廢水經(jīng)硫化鈉沉淀,以石灰調(diào)整pH值,加硫酸亞鐵作混凝劑處理后,含汞量為1~3mg/L,遠(yuǎn)0.05mg/L的允許排放標(biāo)準(zhǔn)。如果再以活性炭處理,采用兩個(gè)40m靜態(tài)間歇吸附池,裝1m厚的活性炭,交換工作。使進(jìn)吸附池的廢水近滿,以壓縮空氣攪拌30min后,靜置2h,該廠每天廢水量約1~2m3,經(jīng)活性炭處理后的出水含汞量符合排放標(biāo)準(zhǔn),
粉狀活性炭可以用于處理低濃度的含汞廢水,為我國(guó)生產(chǎn)水銀溫度計(jì)工廠所采用,通過(guò)飽和炭加熱升華、冷凝回收汞。
載有鹽酸的活性炭,好其微孔半徑<80nm,用<30%的水蒸氣活化適用于去除液相碳?xì)浠衔镏泻械墓蚬幕衔铩?br />
活性炭吸附水溶液中的二價(jià)汞與pH值成反比。pH值在酸性范圍時(shí),性炭對(duì)汞的吸附較高。pH值從9降到酸性范圍時(shí),去汞多達(dá)兩倍。
污水處理活性炭物理法機(jī)理簡(jiǎn)介
物理法通常指氣體活化法,是以水蒸氣、煙道氣(水蒸氣、CO2、N?等的混合氣)、CO:或空氣等作為活化氣體,在800~1000℃的高溫下與已經(jīng)過(guò)炭化的原材料接觸進(jìn)行活化的過(guò)程。在這個(gè)過(guò)程中,具有氧化性的活化氣體在高溫下侵蝕炭化料的表面,使炭化料中原有閉塞的孔隙重新開(kāi)放并進(jìn)一步擴(kuò)大,某些結(jié)構(gòu)因選擇性氧化而產(chǎn)生新的孔隙,同時(shí)焦油和未炭化物等也被除去,終得到活性炭產(chǎn)品。由于物理法通常采用氣體作為活化劑,工藝流程相對(duì)簡(jiǎn)單,產(chǎn)生的廢氣以CO2和水蒸氣為主,對(duì)環(huán)境污染小,而且終得到的活性炭產(chǎn)品比表面積高,孔隙結(jié)構(gòu)發(fā)達(dá),應(yīng)用范圍廣,因此在活性炭生產(chǎn)廠家中70%以上都采用物理法生產(chǎn)活性炭。下面對(duì)物理活化法的機(jī)理、工藝流程、裝置設(shè)備及國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀等進(jìn)行具體闡述。
一、原料炭化
物理法制備活性炭需要先將原料在400~600℃下進(jìn)行炭化處理,使原料中碳元素以外的主要元素(氫、氧等)以氣體形式脫除,通過(guò)CO:、CO 的形式也可使一部分碳元素釋放出去,殘留的碳元素則多數(shù)以類(lèi)似石墨的碳微晶形態(tài)存在。然而和石墨晶體不同的是,這些碳微晶的排列是雜亂無(wú)章的,因此形成了具有活性炭原始形態(tài)的結(jié)構(gòu)。但是僅僅經(jīng)過(guò)炭化處理,碳微晶的周?chē)约疤嘉⒕еg的縫隙仍被熱解所產(chǎn)生的焦油或者無(wú)定形碳堵塞,因此需要進(jìn)一步活化處理,除去這些堵塞孔隙的物質(zhì)才能得到具有發(fā)達(dá)孔隙結(jié)構(gòu)的活性炭。
二、氣體活化法過(guò)程簡(jiǎn)述
在炭化的中間產(chǎn)物進(jìn)行活化期間,是基本碳微晶以外的無(wú)定形碳
污水處理活性炭作載體進(jìn)行電催化處理有機(jī)污水,對(duì)石油類(lèi)、總堿度、COD等有明顯的凈化去除效果。用于電催化氧化的活性炭,無(wú)需再生,只需要每年補(bǔ)充15%~20%的活性炭便可以實(shí)現(xiàn)該工藝的連續(xù)運(yùn)行。
臭氧-生物活性炭?jī)羲?br />
臭氧-生物活性炭?jī)羲沓粞跎锘钚蕴抗に囀菍⒊粞趸瘜W(xué)氧化、臭氧滅菌消毒、活性炭物理化學(xué)吸附、生物降解四種技術(shù)結(jié)合為一體的工藝。即在傳統(tǒng)水處理工藝的基礎(chǔ)上,以預(yù)臭氧氧化代替預(yù)氯化,生物活性炭濾池設(shè)在快濾池之后。,使水中的有機(jī)物及其他還原性物質(zhì)在預(yù)氧化作用下初步氧化分解,以減輕生物活性炭濾池的有機(jī)負(fù)荷,同時(shí)臭氧能將水中難以生物降解的有機(jī)物氧化斷鏈、開(kāi)環(huán),將大分子有機(jī)物氧化為小分子有機(jī)物,提高原水中有機(jī)物的可生化性和可吸附性,從而降低活性炭床的有機(jī)負(fù)荷。大慶乙烯凈水廠投產(chǎn)。這三套飲用水深度處理工藝流程基本相同,
活性炭制備技術(shù)
燒結(jié)封團(tuán)、導(dǎo)致活性炭的各種性能開(kāi)始下降、活化時(shí)間選擇在1b較好。 Ahoed 等通過(guò)氯化鋅活化棗核制備了活性炭、結(jié)果表明、當(dāng)活化時(shí)間由6h增加至3.5h時(shí),得豐由43%降低至29%,在初的1.25h內(nèi)降低得快、并在此時(shí)達(dá)到了大碘吸附值837.54mg/g、且在前1.25h內(nèi)是有利于中孔增加的、隨著活化時(shí)間的增加、中孔開(kāi)始塌陷變?yōu)榇罂祝?br />
活性炭的應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛、在應(yīng)用過(guò)程中發(fā)揮作用的主要是孔結(jié)構(gòu)和表而官能團(tuán)、所以根據(jù)市場(chǎng)的需求有很多科研人員開(kāi)始關(guān)注組合活化法,包括物理化學(xué)法、化學(xué) 化學(xué)法、微波-化學(xué)法等。
一、物理-化學(xué)活化法
物理化學(xué)活化法是結(jié)合物理法(CO:、水蒸氣法等)與化學(xué)法(磷酸、氯化鋅、氫氧化鉀法等)制備活性炭的一種方法、此類(lèi)活性炭具有特孔結(jié)構(gòu)和表面官能團(tuán)。Dolas等?)采用開(kāi)心果殼與氯化鋅前期浸清后,通過(guò)后續(xù)的高溫CO=活化法制備了BET比表面積為3256m2/g、孔容積為1.36cm'/g的活性炭,而采用氯化鈉溶液浸清的開(kāi)心果殼采用高溫CO:活化制備了 BET比表面積為3895m/g、孔容積為1.86cm’/g的活性炭。Arami Niya等()采用油棕櫚殼為原料,先采用少量氯化鋅或磷酸法活化制備具備初期窄微孔的活性炭、然后采用高溫CO:活化制備了甲烷吸附用活性炭,此方法可以使得活性炭的孔結(jié)構(gòu)均勻化分布、有利于甲烷的存儲(chǔ)。
二、化學(xué)-化學(xué)活化法
化學(xué)-化學(xué)法是指結(jié)合兩種不同的化學(xué)活化劑進(jìn)行活化制備活性炭的方法。 Heidari等()采用赤桉木為原料,先使用磷酸或氯化鋅活化制備早期活性炭、然后采用氫氧化鉀法進(jìn)行二次化學(xué)活化、制備了具有較高微孔含量(98%)的 CO;存儲(chǔ)用活性炭。
三、微波-化學(xué)活化法
微波-化學(xué)法是指以微波加熱的方式來(lái)提供化學(xué)法(磷酸、氧化鋅、氯氧化鉀等)活化所需熱量來(lái)制備活性炭的方法,微波加熱相比傳統(tǒng)加熱方式的優(yōu)點(diǎn)是可以大幅度縮短活化時(shí)間,可以控制在10min左右,Lu等“)以竹子為原料,采用微波加熱磷酸活化法制備了比表面積為1432m/g、孔容積為
0.696cm'/g的活性炭產(chǎn)品、得率可達(dá)47.8%,Hesas等通過(guò)微波氧化鋅
活性炭失效怎么辦?
活性炭的吸附性能是因?yàn)樗邪l(fā)達(dá)的孔隙結(jié)構(gòu)。“就象我們所見(jiàn)到的海綿一樣,在同等重量的條件下,海綿比其他物體能吸收更多的水,原因就是它具有發(fā)達(dá)的孔隙結(jié)構(gòu)?!眳伍L(zhǎng)富說(shuō),活性炭的孔隙結(jié)構(gòu)雖然肉眼無(wú)法看見(jiàn),但是孔隙的發(fā)達(dá)程度卻是難以想象的。
呂長(zhǎng)富介紹,普通活性炭的比表面積在500~1700平方米/克。若取1克比表面積為1100平方米/克的活性炭,將里面所有的孔壁都展開(kāi)成一個(gè)平面,這個(gè)面積將達(dá)到1100平方米。這意味著,這樣的活性炭只要1元硬幣大小(約重3g),內(nèi)部的吸附面積就有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)足球場(chǎng)那么大。
活性炭活化溫度的影響
活化溫度是指活性炭活化時(shí)活化料的高溫度,是活性炭孔性能的重要影響因素之一。采用氯化鋅法活化橡子殼制備活性炭發(fā)現(xiàn),在活化溫度分別為300℃、400℃、500℃和600℃時(shí),得到活性炭的比表面積分別為98㎡801m2/g、988m2/g和1289m2/g。Sayg山等[34]采用葡萄工業(yè)加工剩余物為原料,以氯化鋅活化法制備了活性炭,研究表明活化溫度由400℃升到600元比表面積SBET、總孔隙體積Vr、中間層次的孔隙體積Vmes、平均孔徑D,別由819.40m2/g增加至1455m/g,0.556cm3/g增加至2.318cm/g.74.645增加至94.61%,2.71nm增加至6.81nm,但微孔容積Vme由25.36%降低至
5.39%。由以上分析可知,氯化鋅法活性炭制備的較佳溫度為600℃,過(guò)高的話化溫度會(huì)導(dǎo)致已經(jīng)生成的孔塌陷,且氯化鋅的揮發(fā)量也會(huì)增加,不僅造成活就劑的浪費(fèi),生成成本提高,還導(dǎo)致嚴(yán)重的環(huán)境污染問(wèn)題。
活化時(shí)間的影響
活化時(shí)間是指一定的活化溫度下的保溫時(shí)間,是活性炭質(zhì)量的重要影響素之一。Saygh等[35]采用番茄工業(yè)加工剩余物為原料,以氯化鋅活化法制備了活性炭,研究表明活化時(shí)間由0.5h升到1h,SBET、VT、V、D,分融522m2/g增加至1093m2/g,0.662cm/g增加至1.569cm/g.71%增加至92%,5.02nm 增加至5.92nm,但隨著活化時(shí)間的延長(zhǎng),由于已生成孔