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濕式氧化再生法:傳統(tǒng)的活性炭再生技術(shù)除了各自的弊端外,通常還有三點(diǎn)共同的缺陷:⑴再生過(guò)程中活性炭損失往往較大;⑵再生后活性炭吸附能力會(huì)有明顯下降;⑶再生時(shí)產(chǎn)生的尾氣會(huì)造成空氣的二次污染。因此,人們或?qū)鹘y(tǒng)的再生技術(shù)進(jìn)行改進(jìn),或探索全新的再生技術(shù)。溶劑再生法:溶劑再生法是利用活性炭、溶劑與被吸附質(zhì)三者之間的相平衡關(guān)系,通過(guò)改變溫度、溶劑的pH值等條件,打破吸附平衡,將吸附質(zhì)從活性炭上脫附下來(lái)。熔劑再生法:溶劑再生法比較適用于那些可逆吸附,如對(duì)高濃度、低沸點(diǎn)有機(jī)廢水的吸附。它的針對(duì)性較強(qiáng),往往一種溶劑只能脫附某些污染物,而水處理過(guò)程中的污染物種類(lèi)繁多,變化不定,因此一種特定溶劑的應(yīng)用范圍較窄。 生產(chǎn)與應(yīng)用相互促進(jìn),活性炭的應(yīng)用范圍被迅速開(kāi)拓。從原來(lái)單一的通用炭向多種的專(zhuān)用炭發(fā)展,例如凈水炭、糖炭、味精炭、油脂炭、黃金炭、載體炭、藥用炭、針劑炭、試劑炭等等,足見(jiàn)活性炭因國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)蒸蒸日上而應(yīng)用量速增,又因產(chǎn)量擴(kuò)大、成本降低而使出口量上升。中國(guó)活性炭的應(yīng)用,不僅在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)發(fā)展,而且進(jìn)入了國(guó)際市場(chǎng)。
1.活性炭篩選方案確定
在水處理中,評(píng)價(jià)活性炭各種性能的方法有很多,常用評(píng)價(jià)方法的主要特征,見(jiàn)下表。
表1 常用活性炭評(píng)價(jià)方法的主要特征
評(píng)價(jià)方法 表征對(duì)象 主要特點(diǎn)
性能指標(biāo) 活性炭各種特定性能 活性炭性能指標(biāo)種類(lèi)較多,各單項(xiàng)指標(biāo)檢測(cè)可實(shí)現(xiàn)規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化,但各單項(xiàng)指標(biāo)由于針對(duì)性不同,因此依靠其選擇時(shí)經(jīng)常與實(shí)際使用效果有很大出入
表面性狀分析 化學(xué)分析 表面化學(xué)特征 根據(jù)活性炭表面各種官能團(tuán)的組成和含量,推測(cè)活性炭對(duì)有機(jī)物的吸附特征,分析方法復(fù)雜,對(duì)官能團(tuán)的分析十分困難
物理分析(電鏡) 表面物理特征 簡(jiǎn)單易行,可直觀、定性或定量的分析活性炭表面特征,確定活性炭性能的優(yōu)劣,實(shí)現(xiàn)快速、準(zhǔn)確選用活性炭的目的
靜態(tài)吸附試驗(yàn) 活性炭吸附能力 簡(jiǎn)單、速度快、試驗(yàn)費(fèi)用低廉、應(yīng)用范圍廣,但是其針對(duì)性也較差,與實(shí)際運(yùn)行效果常有較大差別
吸附能力評(píng)價(jià) 活性炭吸附能力 該方法較為簡(jiǎn)單,時(shí)間消耗短,針對(duì)性強(qiáng),可實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)試驗(yàn)的指標(biāo)化,且具有一定準(zhǔn)確性
動(dòng)態(tài)吸附試驗(yàn) 評(píng)價(jià)活性炭?jī)羲阅?真實(shí)反映活性炭在實(shí)際應(yīng)用的效果和使用壽命,實(shí)現(xiàn)了選擇即有效又經(jīng)濟(jì)活性炭種類(lèi)的目的,但是試驗(yàn)所需時(shí)間長(zhǎng),工作量大,因此不能廣泛應(yīng)用,只在較大型工程時(shí)應(yīng)用該方法
綜合評(píng)價(jià)指標(biāo) 評(píng)價(jià)活性炭各種性能 能夠包含影響活性炭實(shí)際使用效果的多種因素,實(shí)現(xiàn)對(duì)活性炭而定量的評(píng)價(jià),但影響因素和條件多種多樣,實(shí)現(xiàn)十分困難
活性炭的各種性能評(píng)價(jià)方法只是從不同的方面對(duì)活性炭的性能進(jìn)行了表征,都各具有局限性,因此可以綜合以上幾種方法,建立完善的活性炭篩選方法,其主要過(guò)程為:首先要根據(jù)活性炭生產(chǎn)的煤質(zhì)、地域和生產(chǎn)工藝等的不同,從國(guó)內(nèi)外的大型活性炭生產(chǎn)企業(yè)中選擇出備選炭種,然后從幾個(gè)方面著手,即活性炭性能指標(biāo)分析、電鏡觀觀察、靜態(tài)吸附試驗(yàn)、吸附能力評(píng)價(jià)試驗(yàn),以及活性炭動(dòng)態(tài)運(yùn)行試驗(yàn)等,從不同的角度評(píng)價(jià)活性炭炭種的優(yōu)劣,從而篩選出一至兩種活性炭種進(jìn)行工程應(yīng)用。
在水處理中,評(píng)價(jià)活性炭各種性能的方法有很多,常用評(píng)價(jià)方法的主要特征,見(jiàn)下表。
表1 常用活性炭評(píng)價(jià)方法的主要特征
評(píng)價(jià)方法 表征對(duì)象 主要特點(diǎn)
性能指標(biāo) 活性炭各種特定性能 活性炭性能指標(biāo)種類(lèi)較多,各單項(xiàng)指標(biāo)檢測(cè)可實(shí)現(xiàn)規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化,但各單項(xiàng)指標(biāo)由于針對(duì)性不同,因此依靠其選擇時(shí)經(jīng)常與實(shí)際使用效果有很大出入
表面性狀分析 化學(xué)分析 表面化學(xué)特征 根據(jù)活性炭表面各種官能團(tuán)的組成和含量,推測(cè)活性炭對(duì)有機(jī)物的吸附特征,分析方法復(fù)雜,對(duì)官能團(tuán)的分析十分困難
物理分析(電鏡) 表面物理特征 簡(jiǎn)單易行,可直觀、定性或定量的分析活性炭表面特征,確定活性炭性能的優(yōu)劣,實(shí)現(xiàn)快速、準(zhǔn)確選用活性炭的目的
靜態(tài)吸附試驗(yàn) 活性炭吸附能力 簡(jiǎn)單、速度快、試驗(yàn)費(fèi)用低廉、應(yīng)用范圍廣,但是其針對(duì)性也較差,與實(shí)際運(yùn)行效果常有較大差別
吸附能力評(píng)價(jià) 活性炭吸附能力 該方法較為簡(jiǎn)單,時(shí)間消耗短,針對(duì)性強(qiáng),可實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)試驗(yàn)的指標(biāo)化,且具有一定準(zhǔn)確性
動(dòng)態(tài)吸附試驗(yàn) 評(píng)價(jià)活性炭?jī)羲阅?真實(shí)反映活性炭在實(shí)際應(yīng)用的效果和使用壽命,實(shí)現(xiàn)了選擇即有效又經(jīng)濟(jì)活性炭種類(lèi)的目的,但是試驗(yàn)所需時(shí)間長(zhǎng),工作量大,因此不能廣泛應(yīng)用,只在較大型工程時(shí)應(yīng)用該方法
綜合評(píng)價(jià)指標(biāo) 評(píng)價(jià)活性炭各種性能 能夠包含影響活性炭實(shí)際使用效果的多種因素,實(shí)現(xiàn)對(duì)活性炭而定量的評(píng)價(jià),但影響因素和條件多種多樣,實(shí)現(xiàn)十分困難
活性炭的各種性能評(píng)價(jià)方法只是從不同的方面對(duì)活性炭的性能進(jìn)行了表征,都各具有局限性,因此可以綜合以上幾種方法,建立完善的活性炭篩選方法,其主要過(guò)程為:首先要根據(jù)活性炭生產(chǎn)的煤質(zhì)、地域和生產(chǎn)工藝等的不同,從國(guó)內(nèi)外的大型活性炭生產(chǎn)企業(yè)中選擇出備選炭種,然后從幾個(gè)方面著手,即活性炭性能指標(biāo)分析、電鏡觀觀察、靜態(tài)吸附試驗(yàn)、吸附能力評(píng)價(jià)試驗(yàn),以及活性炭動(dòng)態(tài)運(yùn)行試驗(yàn)等,從不同的角度評(píng)價(jià)活性炭炭種的優(yōu)劣,從而篩選出一至兩種活性炭種進(jìn)行工程應(yīng)用。
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