龍達粉末活性炭技術(shù)應用

粉末活性碳在凈水技術(shù)中的應用

　　粉末活性炭在給水處理中的使用已有70年左右的歷史。國外對粉末活性炭吸附性能作的大量研究表明:粉末活性炭對三氯苯酚、二氯苯酚、農藥中所含有機物,三鹵甲烷及前體物以及消毒副產(chǎn)物三氯醋酸、二氯醋酸和二鹵乙腈等等均有很好的吸附效果,對色、嗅、味的去除效果已得到公認。2005年在哈爾濱水廠(chǎng)過(guò)濾池中,應用活性炭吸附,使松花江受苯污染水體達到了飲用水的標準。

　　粉末活性炭吸附水中溶質(zhì)分子是一個(gè)復雜的過(guò)程,是幾種力綜合作用的結果,包括離子吸引力、范德華力、化學(xué)雜和力。根據吸附的雙速率擴散理論認為,吸附是一個(gè)由迅速擴散和緩慢擴散兩階段構成的雙速過(guò)程,迅速擴散在數小時(shí)內即完成,發(fā)揮了60%~80%活性炭的吸附容量。迅速擴散是溶質(zhì)分子在碳粒內沿徑向均勻分布的阻力小的大孔隙中擴散的過(guò)程。這些大孔隙產(chǎn)生徑向的擴散阻力。當分子從大孔進(jìn)一步進(jìn)入與大孔相通的微孔中擴散時(shí),由于受到狹窄孔徑所產(chǎn)生的很大阻力,從而極為緩慢。微孔也是在碳粒內均勻分布,但不構成徑向的擴散阻力。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、空間結構,這一點(diǎn)取決于水源水質(zhì)的特征�；钚蕴繉Σ煌�的物質(zhì)分子具有選擇吸附性。

　　2投加工藝的選擇

　　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(lèi)型。在選擇投加點(diǎn)時(shí),必須考慮混合程度和處理接觸時(shí)間,盡量減少水處理藥劑對吸附的干擾。在處理污水選取投加粉末活性炭工藝時(shí),主要考慮:

　　1)投加點(diǎn)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(cháng)粉末活性炭與水體接觸吸附時(shí)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(guò)程中的化學(xué)藥品干擾,如氯、高錳酸鉀、混凝劑等。

　　5)要根據投加量的多少、場(chǎng)地條件選取干式或濕式投加。

　　6)根據水質(zhì)污染狀態(tài),及污染物確定合理的碳種,并計算經(jīng)濟的投加量。投加量從5~30mg/L不等。對有效的去處水中的污染物具有重要意義。

　　3效果評價(jià)

　　3•1優(yōu)點(diǎn)

　　1)粉末活性炭應用的主要特點(diǎn)是設備投資省,價(jià)格廉,吸附速度快,對短期及突發(fā)性水質(zhì)污染適應能力強。

　　2)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。

　　3)投加粉末活性炭對去除嗅味有明顯效果。

　　4)投加活性炭有助于去除陰離子洗滌劑。

　　5)投加活性炭有助于對藻類(lèi)的去除。投加了粉末活性炭阻隔了藻類(lèi)的光吸收,同時(shí)在濁度較低的水源中有明顯的助凝作用,有助于在混凝沉淀中去除藻類(lèi)。

　　6)投加粉末活性炭使化學(xué)耗氧量、五日生化需氧量大大降低,這些與水體有機污染程度正相關(guān)的表征指標的下降,表明了水體有毒有害物質(zhì)的去除程度。

　　7)投加粉末活性炭對酚類(lèi)的去除有良好的效果。

　　8)投加活性炭粉使出水濁度大幅度降低,自來(lái)水水質(zhì)大幅度提高。

　　9)投加粉末活性炭對水體致突變性的影響,能夠有效地去除有機物污染物。是常規工藝改善飲用水水質(zhì)的簡(jiǎn)捷途徑。

　　投加粉末活性碳后,水體相當部分有機物得到去除,水體中膠狀物質(zhì)含量減少,表面黏度下降。粉末活性碳吸附在絮凝物上,有利于絮體的架橋,能改善絮體的結構。所以對濁度較低、污染嚴重的水體,投加粉末活性炭除有良好的去除有機污染能力,同時(shí)還具有良好的助凝作用,使出水水質(zhì)得到大幅度提高。是一種投資相對小、收效快,尤其是對于規模較大的舊水廠(chǎng),是處理污染水源的一種可靠的凈化工藝。

　　3•2工程中的問(wèn)題

　　1)由于國內對對于活性炭去除水體異臭的重要指標ABS值和酚值研究不多,再加上國內水體污染物比國外的復雜得多,處理對象的復雜,使其應用水平提高受到制約。

　　2)在應用過(guò)程中,粉末活性炭在諸多環(huán)節如裝卸、拆包、配制、投加過(guò)程中勞動(dòng)強度大、容易引起粉塵飛揚,造成環(huán)境等方面的諸多問(wèn)題,是至于約粉末活性炭技術(shù)應用的一個(gè)關(guān)鍵。

　　3)應用中精確制備和定量投加粉末活性炭能穩定穩定粉末活性炭吸附除污染的效果,也與制水成本密切相關(guān)。需合理的建造粉末活性炭?jì)Υ�、配制、投加系統使其較好的防治各個(gè)環(huán)節造成的不穩定因素。

　　4)粉末活性炭技術(shù)的應用為關(guān)鍵的問(wèn)題是投資以及成本的控制,科學(xué)合理的使用粉末活性碳技術(shù)是其經(jīng)濟有效的發(fā)揮其效用的關(guān)鍵環(huán)節。

　　4粉末活性炭與超濾組合應用前景

　　現代水處理中,超濾膜(UF)和反滲透膜(RO)已成為深度處理的主要工藝,但當原水中有機物、無(wú)機物、微生物和膠體物質(zhì)含量過(guò)高時(shí),會(huì )造成膜表面和膜孔的累積,將造成膜表面的堵塞,影響膜的運行壽命。利用活性炭作為UF的前處理可去除污水中大部分有機物,降低COD,從而緩解UF膜和RO膜阻塞和膜的污染問(wèn)題,可延長(cháng)膜的使用時(shí)間�；钚蕴繉ο鄬Ψ肿淤|(zhì)量在500~3000的有機物,去除率一般為70%~86.7%,而對相對分子質(zhì)量>3000的有機物則達不到有效去除的效果,但UF對于大分子的有機物有良好的去除率。因此活性炭與UF組合去除有機物效果好。

　　5結論

　　1)活性炭在水處理工藝中應用已有70多年歷史。

　　20世紀60年代,活性炭吸附法在城市用水、城市污水和工業(yè)廢水深度處理中得到廣泛應用,它是一項傳統成熟的水處理技術(shù)。

　　2)根據原水水質(zhì)及處理工藝,選擇炭種及投加點(diǎn),投加過(guò)程中采用合理的工藝,對提高有機物去除率具有意義重大。

　　3)活性炭吸附技術(shù)具有設備投資省、價(jià)格便宜、吸附速度快、對短期及突發(fā)性水質(zhì)污染適應性強等。

　　4)粉末活性炭與超濾膜配合處理有機污染污水,可優(yōu)勢互補,對去除污水中有機物的效果更佳。

　　燒結活性炭性能介紹：

　　在水處理行業(yè)中，燒結活性炭、壓縮活性炭、擠壓活性炭、CTO、網(wǎng)炭這些詞語(yǔ)經(jīng)常被人提到或者使用，但很多人并不真正了解它們。

　　活性炭家族

　　燒結活性炭、壓縮活性炭、擠壓活性炭是以它們的生產(chǎn)工藝特點(diǎn)命名的，CTO、網(wǎng)炭是以它們終成型的外觀(guān)形態(tài)稱(chēng)乎的詞語(yǔ)。

　　它們外形雖然一樣，但內在品質(zhì)和生產(chǎn)工藝大不相同。

　　燒結活性炭：是采用活性炭粉體材料和高分子熱熔成孔材料混合，灌入特制模具，在200-300℃高溫下燒結而成;由于粘結材料本身有成孔性，與活性炭混合后，保持了活性炭粉料比表面積大的特點(diǎn)，成孔性?xún)?yōu)良，過(guò)濾效果更好，與液體接觸更充分;因其加工工藝復雜，產(chǎn)能有限。

　　壓縮活性炭：是活性炭粉體材料和無(wú)機液體粘結劑混合后，灌入特制模具，用壓力機高壓壓縮成型，出模后烘干;此工藝活性炭含量高，過(guò)濾效果好，但無(wú)機粘結材料無(wú)法成孔，孔徑主要靠活性炭的粒度控制，濾芯的成孔性不好。

　　擠壓活性炭：是活性炭和普通熱熔樹(shù)脂混合后，放入螺桿擠出機加熱擠出成型的。此生產(chǎn)工藝中活性炭外表被熱熔樹(shù)脂高溫后融化包裹，堵塞了活性炭微孔，失去了吸附效果，生產(chǎn)成本低，產(chǎn)量高。使用中其實(shí)就是個(gè)擺設，沒(méi)有任何作用。

　　CTO、網(wǎng)炭、擠壓活性炭、燒結活性炭、壓縮活性炭廣義的講它們是活性炭的棒裝形態(tài)，可以統稱(chēng)為成型活性炭。

　　可貴使用價(jià)值

　　目前，成型活性炭濾芯在水處理行業(yè)的使用越來(lái)越受重視，其主要原因是：

　　一、成型活性炭集吸附和攔截于一體，不但具有活性炭的吸附性還因它有致密的空隙，可有效攔截大顆粒的雜質(zhì)，有效降低水質(zhì)的物理污染;二、孔徑可以任意調節，小可達到0.2微米，比市場(chǎng)上所謂的大通量中空超濾膜要好;三、流出的黑水比顆�；钚蕴可�，不會(huì )象顆�；钚蕴磕菢右驗樗�流的沖刷造成吸附后的脫吸附，形成二次污染;四、低于80目的活性炭粉料加工，比表面積大，使活性炭性能得以充分發(fā)揮。

　　燒結活性炭是真正具有上述功能的成型活性炭，由于大家把燒結活性炭和擠壓活性炭混為一談，很多廠(chǎng)家為避免大家混淆，有的把燒結活性炭叫鉆化炭(廣州康瑞環(huán)保)，有的叫黑色魔法(BLACK MAGIC)活性炭棒(3M公司)。

　　燒結活性炭技術(shù)由于其成型的工藝特殊，可以開(kāi)發(fā)以活性炭為主體與多種超細濾料粉體混合使用的復合型濾芯。其品種有專(zhuān)用脫色脫味、除有機物、軟化水質(zhì)的專(zhuān)用濾芯;除去水中的鋁、汞、錳、砷等重金屬的專(zhuān)用除金屬濾芯，針對高氟水地區的專(zhuān)用除氟濾芯;針對井水、軟水添加微量元素、礦物質(zhì)的專(zhuān)用礦化濾芯;抑制細菌滋生，添加抑菌材料的抑菌濾芯。

　　燒結活性炭濾芯因其有迂回曲折的籠狀微孔徑通道，過(guò)濾雜質(zhì)效果明顯，由于雜質(zhì)的堆積，濾芯容易堵塞使水流量會(huì )變小，因而，國外的水處理公司(如：3M公司)就提出“會(huì )堵的濾芯才是好濾芯”;為延長(cháng)濾芯使用時(shí)間減少堵塞情況，燒結活性炭濾芯前應有效果較好的預處理前置過(guò)濾濾芯，如：1um的pp棉濾芯。鞏義市龍達水處理材料有限公司是國內大型實(shí)體專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)粉狀活性炭、椰殼活性炭、果殼活性炭、煤質(zhì)柱狀活性炭等活性炭系列；活性氧化鋁、聚丙烯酰胺、陽(yáng)離子聚丙烯酰胺、陰離子聚丙烯酰胺、聚合氯化鋁、聚合氯化鋁鐵等水處理藥劑；石英砂濾料、海綿鐵除氧劑、陶粒、金剛砂、沸石濾料、錳砂濾料、無(wú)煙煤濾料等水處理濾料的專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)商和優(yōu)質(zhì)供應商，歡迎撥打電話(huà)：0371-64035078    15037128885   或登錄我們的網(wǎng)站     http://www.campingtheoutdoors.com 了解更多產(chǎn)品信息。