再生量為活性炭體積的10倍、蘭州鐵道學(xué)院主隊(duì)反進(jìn)行了超聲波再生法的試驗(yàn)，結(jié)果表明磁聲再生具有能耗小、工藝及設(shè)備簡單、活性炭損失小，可回收有用物質(zhì)等特點(diǎn)、用微波輻射法對載硫活性炭進(jìn)行再生實(shí)驗(yàn)，考察了微波功率、載氣量、潔性炭量、再生時間以及再生次數(shù)等因素的影響，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明在微波功率700W、載氣流量0.3L/min條件下，對8g的飽和活性炭進(jìn)行3mn的再生處理后SO:產(chǎn)品氣濃度可達(dá)90%以

工業(yè)性再生裝置種類及其特點(diǎn)
對于吸附飽和的活性炭的再生方法通常有使用酸、堿的藥品再生祛以及在高溫下利用水煤氣進(jìn)行活化反應(yīng)的高溫?zé)嵩偕鷥煞N。藥品再生法曾經(jīng)作為醫(yī)藥品的脫色精制及發(fā)酵液脫色活性炭的再生方法，但由于再生過程中將產(chǎn)生大量廢水，同時增加中和、生物處理等廢水處理裝置，因此這種方法的實(shí)施在對排水水質(zhì)要求嚴(yán)格的地區(qū)有一定的困難;在高溫?zé)嵩偕ㄖ校捎谖皆诨钚蕴可系挠袡C(jī)物質(zhì)被加熱分解，若直接排放將造成空氣污染，但如果通過使用二次燃燒室等必要的對策，則能夠成為環(huán)保性能的裝置。
化學(xué)法再生一般都在原炭柱內(nèi)進(jìn)行，不需再生設(shè)備，本節(jié)中對工業(yè)上廣泛使用的熱再生裝置進(jìn)行敘述。
20世紀(jì) 70年代中期，對活性炭熱再生裝置的技術(shù)開發(fā)取得了突破性進(jìn)展，多種再生爐在各個領(lǐng)域中得到了廣泛應(yīng)用。目前國內(nèi)外使用較多的再生爐型有回轉(zhuǎn)爐、多層爐、移動層爐、流態(tài)化爐等，其中回轉(zhuǎn)爐與多層爐適用于大規(guī)模再生處理，其設(shè)備結(jié)構(gòu)、工藝控制都與顆?；钚蕴恐圃旃に囍械幕罨癄t相似，而流態(tài)化爐再生設(shè)備是近年來出現(xiàn)的。
1.回轉(zhuǎn)爐
回轉(zhuǎn)爐的大特征是物料容易從爐中全部卸出，因此進(jìn)行活性炭再生的企業(yè)為了承擔(dān)不同種類活性炭的再生作業(yè)，大多采用回轉(zhuǎn)設(shè)備爐進(jìn)行再生。回轉(zhuǎn)爐爐腺有一段式和兩段式兩種形式，加熱方式則有內(nèi)熱式、外熱式和內(nèi)外兼熱式三種。其中內(nèi)熱式雖然可制造大型設(shè)備，一次性處理量大，但其結(jié)構(gòu)不密封，而且難以控制高溫?zé)煹罋饬髁俊囟鹊葏?shù)，使得活性炭的燃燒損失非常大:外熱式回轉(zhuǎn)爐由于是從爐體外側(cè)加熱，為了將熱量傳遞給活性炭，爐體只能采用耐熱金屬板制成，因此制造大型設(shè)備工藝較為困難，但是小型外熱式回轉(zhuǎn)爐完全可以滿足日生產(chǎn)量為300kg這樣小規(guī)模生產(chǎn)的需要。
整個再生系統(tǒng)主要由特殊耐熱不銹鋼筒體、爐體、給料出料裝置、機(jī)械傳動部分、保溫部分和控制系統(tǒng)等構(gòu)成。它的優(yōu)點(diǎn)是既可用作再生爐亦可用作活化爐，對物料適應(yīng)性強(qiáng)，設(shè)備故障低，連續(xù)進(jìn)出料的特點(diǎn)使其處理量大，再生

活性炭超聲波再生法大的優(yōu)點(diǎn)是只在局部施加能量即可達(dá)到再生的目的，
工藝設(shè)備簡單，炭損耗低、自耗水量少，且可回收有用物質(zhì)。但超聲波對
不同吸附質(zhì)的解吸率不同，如果用于同時吸附多種物質(zhì)的活性炭的再生則可能
會造成某些物質(zhì)的累積，所以此法適用于吸附質(zhì)是單一物質(zhì)的活性炭的再生。
此外，超聲再生不會改變被吸附物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與形態(tài)，因而用于活性炭濃縮、富
集、回收有用物質(zhì)的再生是十分有利的。
研究表明超聲波再生后排出液的溫度僅較再生之前增加2~3℃。每升活性炭采用功率為50W的超聲發(fā)生器處理120min，相當(dāng)于1m活性炭再生時耗
電100kW·h;每一輪再生處理后活性炭損耗僅為干燥質(zhì)量的0.6~0.8，耗水 化

活性炭光催化再生法
光催化再生法的原理是利用一定波長范圍的光，在某種催化劑存在的條件下，通過光化學(xué)反應(yīng)將吸附質(zhì)氧化分解，從而使飽和活性炭的吸附性能得到恢復(fù)。在水溶液中，光催化劑如銳鈦礦型TiO?等表面受光子激發(fā)將產(chǎn)生高反應(yīng)活性的羥基自由基，可將大部分有機(jī)物及部分無機(jī)污染物氧化降解，終生成 CO2、H2O等無害或低毒物。目前用于研究的催化劑以TiO2為主，經(jīng)太陽光照即具有高反應(yīng)活性。此法主要是在顆?；钚蕴可县?fù)載銳鈦礦型TiO2光催化劑，使TiO2的光催化性能和活性炭的吸附性能結(jié)合起來。由于活性炭的吸附作用，其表面污染物濃度高，因此有利于光催化反應(yīng)的快速進(jìn)行，從而將污染物原位降解，達(dá)到使活性炭再生的目的。
但是活性炭的使用環(huán)境很復(fù)雜，在使用過程中可能會因某些較為復(fù)雜的因素(例如高溫和某些基團(tuán)的積累)造成光催化劑因“中毒”而失效，所以研究人員開展了很多關(guān)于光催化失活的研究。光催化再生型活性炭在其吸附達(dá)到飽和后直接經(jīng)紫外光照射甚至日光輻射即可實(shí)現(xiàn)原位再生，不需要其他操作，能耗低，而且再生工藝簡單，設(shè)備操作容易，生產(chǎn)規(guī)?？梢噪S意控制。因此對光催化再生的研究具有重要意義。但該方法耗時長，而且可能由于活性炭自身強(qiáng)烈

活性炭超臨界流體再生法
超臨界流體(SCF)是指溫度和壓力都處于臨界點(diǎn)以上的液體，很多在常溫常壓下溶解度極低的物質(zhì)在亞臨界或是超臨界溶劑中卻具有根強(qiáng)的溶解力。并且當(dāng)溶劑在超臨界狀態(tài)下時，壓力的微小改變可造成溶解度數(shù)量級的改變)。利用這種性質(zhì)，可將超臨界流體作為萃取劑，通過調(diào)節(jié)操作壓力來實(shí)現(xiàn)溶質(zhì)的分離，即超臨界流體萃取技術(shù)(SFE)，將超臨界流體萃取技術(shù)用于濡性炭的再生是利用SCF作為溶劑將吸附在活性炭上的有機(jī)污染物溶解于 SCF之中，根據(jù)流體性質(zhì)對于溫度和壓力的依賴，將有機(jī)物與SCF有效分離、達(dá)到再生的目的。這是20世紀(jì)70年代末開始發(fā)展的一項(xiàng)新技術(shù)，再生過程可同歇操作也可連續(xù)操作。
通過理論分析與實(shí)驗(yàn)結(jié)果，已證明SCF再生方法在以下幾個方面優(yōu)于傳統(tǒng)的活性炭再生方法(”):①再生溫度較低:②不改變吸附質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)和活性炭的原有結(jié)構(gòu)，既便于回收吸附質(zhì)又可使活性炭無損耗:③可連續(xù)化操作:④SCF再生設(shè)備占地面積小、操作周期短，并且可以大大節(jié)約能源，但是同樣存在以下問題:①可采用SCF再生的有機(jī)物種類十分有限，限制了該技術(shù)的廣泛應(yīng)用;②由于超臨界流體于CO2，使得活性炭再生過程受到限制:③SCF再生理論研究方面，包括熱力學(xué)和動力學(xué)等尚缺乏必要的數(shù)據(jù)、有待進(jìn)一步深入研究;④SCF再生于實(shí)驗(yàn)研究，中試和工業(yè)規(guī)模研究亟待進(jìn)行，以推進(jìn)該技術(shù)實(shí)際應(yīng)用的進(jìn)程。
同濟(jì)大學(xué)的陳皓等對工業(yè)廢水中的典型污染物苯進(jìn)行了超臨界CO萃取再生活性炭研究，考察了溫度、壓力、CO:流速、活性炭粒度、循環(huán)再生次數(shù)等因素對再生效率和再生速率的影響。結(jié)果表明超臨界二氧化碳對于活性炭中的苯再生效果良好。
四、微波輻射再生法
微波是指波長在1mm~1m，頻率在300MHz~300GHz范圍內(nèi)的電磁箱射，介于遠(yuǎn)紅外和無線電波之間。微波對被照物有很強(qiáng)的穿透力，可對反應(yīng)物
加熱作用。因此可以利用微波輻射產(chǎn)生高溫使活性炭上的有機(jī)污染物脫

活性炭再生條件干燥和炭化階段也在一定程度上影響了再生效果，特別是炭化階段若開溫速度過快則對活性炭的活化階段有非常不利的影響，表4-2為實(shí)驗(yàn)室回轉(zhuǎn)再生裝置所得的再生活性炭的性質(zhì)狀態(tài)的變化。
項(xiàng)目 一次使用后的活性炭A 一次使用后的活性炭B
干燥 焙燒 活化 干燥 活化
表觀密度/(g/mL3) 0.616 0.546 0.493 0.584 0532 0.502
真密度 1.88 2.13 215 1.88 207 213
微孔容積/mL 0.473 0.590 0.633 0.484 0578 0613

活性炭的再生技術(shù)
(1)低熱再生法常用于氣相吸附用活性炭的再生，這些吸附質(zhì)通常是知燒經(jīng)，俑經(jīng)，苯系物等沸點(diǎn)較低的低分子有機(jī)物，一般在吸附塔內(nèi)經(jīng)100~200℃蒸汽吹靚即可使飽和炭達(dá)到再生的目的，脫附后含有機(jī)物的蒸汽可經(jīng)冷量后將有機(jī)物回收利用，蒸汽吹脫方法除常用于氣相吸附活性炭的再生以外，也可用于啤酒。飲料行業(yè)工藝用水前級處理的飽和活性炭再生。
(2)高溫?zé)嵩偕?在水處理中，活性炭的吸附對象多為分子較大、揮發(fā)性低或無揮發(fā)性的有機(jī)物，因此蒸汽吹脫法已不適用，只能將飽和活性炭經(jīng)過850℃左右高溫加熱，使吸附在活性炭上的有機(jī)物炭化分解，進(jìn)一步活化后達(dá)到再生目的。此法具有吸附能力恢復(fù)率較高且再生效果穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)。因此這是對用于本處理的活性炭進(jìn)行再生普遍采用的方法，
Roncken等用熱再生炭從飲用水中分離三氯乙烷，發(fā)現(xiàn)吸附效率降低，多次再生后吸附能力喪失的現(xiàn)象(**)，F(xiàn)erro和Moreno等研究了吸附酚類化合物的熱再生炭，發(fā)現(xiàn)吸附效率和比表面積都有所降低，其原因可能是酚的熱解殘留物堵塞了孔隙(,0)，Ledesma等也發(fā)現(xiàn)用熱再生法處理吸附對硝基苯酚飽和的活性炭后可能是由于孔徑變大，氮?dú)馕铰式抵猎康?0%),
熱再生法是目前工藝成熟且應(yīng)用多的再生方法，它的優(yōu)點(diǎn)是再生效率離，再生時間短，工藝流程相對較簡易而且應(yīng)用范圍廣，但也存在再生過程中炭損失較大(一般在5%-10%)，而且再生炭的機(jī)械強(qiáng)度也有所下降的不足之處(*),
近些年來，在對熱再生充分認(rèn)識的基礎(chǔ)之上，又有一些新的熱再生技術(shù)倆如高頻脈沖再生技術(shù)，紅外加熱再生技術(shù)、直流電加熱再生技術(shù)、弧放電加熱再生技術(shù)，微波再生技術(shù)等應(yīng)運(yùn)而生，這些技術(shù)與傳統(tǒng)的再生技術(shù)區(qū)別在于冊采用的熱源有所不同、由于設(shè)備以及防護(hù)問題，這些新技術(shù)目前仍處于試驗(yàn)階段，