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濕式氧化再生法:傳統的活性炭再生技術除了各自的弊端外,通常還有三點共同的缺陷:⑴再生過程中活性炭損失往往較大;⑵再生后活性炭吸附能力會有明顯下降;⑶再生時產生的尾氣會造成空氣的二次污染。因此,人們或對傳統的再生技術進行改進,或探索全新的再生技術。溶劑再生法:溶劑再生法是利用活性炭、溶劑與被吸附質三者之間的相平衡關系,通過改變溫度、溶劑的pH值等條件,打破吸附平衡,將吸附質從活性炭上脫附下來。熔劑再生法:溶劑再生法比較適用于那些可逆吸附,如對高濃度、低沸點有機廢水的吸附。它的針對性較強,往往一種溶劑只能脫附某些污染物,而水處理過程中的污染物種類繁多,變化不定,因此一種特定溶劑的應用范圍較窄。 生產與應用相互促進,活性炭的應用范圍被迅速開拓。從原來單一的通用炭向多種的專用炭發展,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,足見活性炭因國內經濟蒸蒸日上而應用量速增,又因產量擴大、成本降低而使出口量上升。中國活性炭的應用,不僅在國內市場發展,而且進入了國際市場。
1.活性炭篩選方案確定
在水處理中,評價活性炭各種性能的方法有很多,常用評價方法的主要特征,見下表。
表1 常用活性炭評價方法的主要特征
評價方法 表征對象 主要特點
性能指標 活性炭各種特定性能 活性炭性能指標種類較多,各單項指標檢測可實現規范化、標準化,但各單項指標由于針對性不同,因此依靠其選擇時經常與實際使用效果有很大出入
表面性狀分析 化學分析 表面化學特征 根據活性炭表面各種官能團的組成和含量,推測活性炭對有機物的吸附特征,分析方法復雜,對官能團的分析十分困難
物理分析(電鏡) 表面物理特征 簡單易行,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劣,實現快速、準確選用活性炭的目的
靜態吸附試驗 活性炭吸附能力 簡單、速度快、試驗費用低廉、應用范圍廣,但是其針對性也較差,與實際運行效果常有較大差別
吸附能力評價 活性炭吸附能力 該方法較為簡單,時間消耗短,針對性強,可實現動態試驗的指標化,且具有一定準確性
動態吸附試驗 評價活性炭凈水性能 真實反映活性炭在實際應用的效果和使用壽命,實現了選擇即有效又經濟活性炭種類的目的,但是試驗所需時間長,工作量大,因此不能廣泛應用,只在較大型工程時應用該方法
綜合評價指標 評價活性炭各種性能 能夠包含影響活性炭實際使用效果的多種因素,實現對活性炭而定量的評價,但影響因素和條件多種多樣,實現十分困難
活性炭的各種性能評價方法只是從不同的方面對活性炭的性能進行了表征,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,其主要過程為:首先要根據活性炭生產的煤質、地域和生產工藝等的不同,從國內外的大型活性炭生產企業中選擇出備選炭種,然后從幾個方面著手,即活性炭性能指標分析、電鏡觀觀察、靜態吸附試驗、吸附能力評價試驗,以及活性炭動態運行試驗等,從不同的角度評價活性炭炭種的優劣,從而篩選出一至兩種活性炭種進行工程應用。
在水處理中,評價活性炭各種性能的方法有很多,常用評價方法的主要特征,見下表。
表1 常用活性炭評價方法的主要特征
評價方法 表征對象 主要特點
性能指標 活性炭各種特定性能 活性炭性能指標種類較多,各單項指標檢測可實現規范化、標準化,但各單項指標由于針對性不同,因此依靠其選擇時經常與實際使用效果有很大出入
表面性狀分析 化學分析 表面化學特征 根據活性炭表面各種官能團的組成和含量,推測活性炭對有機物的吸附特征,分析方法復雜,對官能團的分析十分困難
物理分析(電鏡) 表面物理特征 簡單易行,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劣,實現快速、準確選用活性炭的目的
靜態吸附試驗 活性炭吸附能力 簡單、速度快、試驗費用低廉、應用范圍廣,但是其針對性也較差,與實際運行效果常有較大差別
吸附能力評價 活性炭吸附能力 該方法較為簡單,時間消耗短,針對性強,可實現動態試驗的指標化,且具有一定準確性
動態吸附試驗 評價活性炭凈水性能 真實反映活性炭在實際應用的效果和使用壽命,實現了選擇即有效又經濟活性炭種類的目的,但是試驗所需時間長,工作量大,因此不能廣泛應用,只在較大型工程時應用該方法
綜合評價指標 評價活性炭各種性能 能夠包含影響活性炭實際使用效果的多種因素,實現對活性炭而定量的評價,但影響因素和條件多種多樣,實現十分困難
活性炭的各種性能評價方法只是從不同的方面對活性炭的性能進行了表征,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,其主要過程為:首先要根據活性炭生產的煤質、地域和生產工藝等的不同,從國內外的大型活性炭生產企業中選擇出備選炭種,然后從幾個方面著手,即活性炭性能指標分析、電鏡觀觀察、靜態吸附試驗、吸附能力評價試驗,以及活性炭動態運行試驗等,從不同的角度評價活性炭炭種的優劣,從而篩選出一至兩種活性炭種進行工程應用。
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