再生活性碳的应用:
活性炭目前在环境保护/工业与民用方面已被大量使用,活性炭吸附是个物理过程,采用高温蒸汽将其内部杂质进行脱副,使其恢复原有活性,有明显经济效益。工业中,在废水三级处理领域有较广泛应用。如果吸附后的活性炭无法回收,每吨废水的处理费用将会增加0.83——0.90元外,还会对环境造成二次污染。经二级处理后的废水首先进入混合槽,然后进入凝聚槽,在氯化铁、氢氧化钙及高分子凝聚剂的作用下,使废水中的悬浮杂质微粒形成沉淀,上层的澄清水用泵送入沙滤塔过滤后,再用泵送入活性炭吸附塔。随着吸附过程的进行,活性炭的吸附能力会逐渐下降,故要定期将失效活性炭从吸
附塔底部放入失效炭槽,失效的活性炭在酸洗塔间歇的用稀硫酸进行酸洗,然后送入脱水机脱水至40%-50%,脱水后的失效炭经料斗和给料器皿进入沸腾床再生炉再生。再生后的活性炭依次进入再生活性炭接受槽和再生活性炭储槽。再生活性炭从再生炭储槽送至吸附塔顶部,用来补充吸附用活性炭,再进行水的处理。再生时,失效上吸附的cod成分和其他杂质变成气体,经过脱臭炉和湿式气体洗涤器净化后由烟囱排出。
活性炭脱酚法适用于处理少量含酚废水。活性炭脱酚法的特点:设备简单,操作容易,脱酚率在85-90。但是再生过程复杂,预处理要求高,吸附剂成本较高。
在讲解如何提高活性炭净水器的净水效果之前,先来了解活性炭在净水器中的作用?
1、活性炭的净水作用
椰壳活性炭可去除水中嗅和味、色度、余氯、胶体、有机物(合成洗涤剂、农药、除草剂、杀虫剂、合成染料、三卤甲烷、卤乙酸、内分泌干扰物如邻苯二甲酸酯PAES等)、重金属(如汞、银、镉、铬、铅、镍等等)、放射性物质等,是净水器中使用最早、最广泛实用的净水材料.不仅一般活性炭净水器,在家用反渗透纯水机,以及多数超滤、陶瓷、KDF、UV等净水器中,都会用到活性炭.
活性炭和KDF都能去除水中余氯,但KDF和氯反应生成锌离子(Zn2+),可能会导致水中锌超标,而用活性炭除氯则没有这类担心.活性炭在活化过程中形成大量的各种形状的细微孔,构成了巨大的具有吸附作用的表面积,其比表面积为500~1200m2/g,比表面积越大,吸附效果越好.
常用的再生剂(洗脱剂)是2%~5%的盐酸、硝酸或硫酸,硝酸的再生效果最好,盐酸的效果优于硫酸。另外,有文献介绍采用8g/L的次氯酸钠和6%的硫酸铵的体积1:1混合液做再生剂,以氧化那些炭上的还原性物质并把铜以铜氨络合物的形式洗脱下来。用硝酸在加热条件下对活性炭进行再生效果良好,但成本高,腐蚀性强,而且产生NOx;用硫酸在常温下进行浸洗,然后将炭干燥,在450℃以上的温度下进行热再生,效果很好。总之,活性炭在使用数个周期后,尽管进行酸洗再生,但是其性能仍然不断降低,这是废水中有机物、硅酸盐等在碳上的积累造成的,必须进行热再生或称做高温再生才能恢复其活性。这方面的实践较少。