如何利用活性炭?jī)?yōu)化水質(zhì)

　　對(duì)于消耗水資源的加工廠來說，處理和再利用工藝是一個(gè)多層次的挑戰(zhàn)。遵守防止和減輕工業(yè)污染的監(jiān)管要求可能需要大量的資金投入以及持續(xù)的維護(hù)費(fèi)用。淡水在生產(chǎn)過程中日益稀缺，成本增加。*終，解決產(chǎn)品污水凈化的需求是非常有壓力的。事實(shí)上，工廠需要一個(gè)既經(jīng)濟(jì)又符合法律法規(guī)要求的實(shí)際解決方案。除活性炭吸附外，幾十年來，液體和氣體中的有機(jī)化學(xué)物質(zhì)沒有更好的控制方法。

　　確定*佳處理方法

　　不要認(rèn)為一個(gè)過程可以處理一切。相反，要及時(shí)確定*適合當(dāng)前工作的技術(shù)。反滲透等處理技術(shù)種類繁多，(RO)，工業(yè)水處理可單獨(dú)或組合使用離子交換和活性炭。*合適的技術(shù)取決于給定應(yīng)用所需的給水水質(zhì)和出水純度。

　　RO該系統(tǒng)通常去除或減少礦物鹽、有機(jī)物等溶解顆粒； 為了防止結(jié)垢、結(jié)垢或化學(xué)降解，可能需要水預(yù)處理。該系統(tǒng)通常比活性炭系統(tǒng)投資和運(yùn)營(yíng)成本更高。帶離子交換樹脂的系統(tǒng)可以通過交換水中的離子來產(chǎn)生高純度的去離子水。樹脂的選擇取決于存在的特定離子。這些系統(tǒng)通常不需要像活性炭那樣去除可溶性有機(jī)物。

　　活性炭的處理方法是污染物分子聚集在其上的高孔隙中，高表面積的吸附劑。作為從液體和氣體中去除有機(jī)污染物的和氣體中去除有機(jī)污染物。廣泛應(yīng)用于液體和氣體的凈化、凈化和再利用?；钚蕴恳卜蠌U水處理，揮發(fā)性有機(jī)化合物用于地下水補(bǔ)救和氣相應(yīng)用(VOC)監(jiān)管要求減排?；钚蕴考夹g(shù)可以幫助工廠保持排放許可水平，滿足當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境要求。

　　回收或熱再生活性炭可以降低加工廠的成本和浪費(fèi)，節(jié)約能源，減少二氧化碳排放，節(jié)約自然資源，減少廢活性炭處理的問題。事實(shí)上，活性炭已被列為清除許多有機(jī)污染物的*佳可行技術(shù)。

　　如何正確選擇活性炭？

　　一個(gè)基本的考慮是選擇活性炭的類型，它將為您的水凈化和再利用提供目標(biāo)。煙煤基材料是工業(yè)應(yīng)用中*常用的吸附有機(jī)污染物，因?yàn)樗袕V泛的孔徑來吸附各種有機(jī)化學(xué)物質(zhì)。

　　再凝結(jié)的活性炭是將原料磨成粉末，加入適當(dāng)?shù)恼澈蟿?，獲得硬度，重新合并，然后粉碎至規(guī)定尺寸。接下來，用受控氣體和高熱爐激活材料。產(chǎn)品具有難以置信的大面積表面積和吸附的微孔網(wǎng)絡(luò)?；钚蕴烤哂腥魏我阎牧系?高吸附孔隙率。令人驚訝的是，5克重新結(jié)塊的活性炭有足球場(chǎng)的表面積。再團(tuán)聚活性炭通常優(yōu)于直接活化，因?yàn)樗且环N更堅(jiān)固的材料，孔隙率充分發(fā)展，具有必要的強(qiáng)度來承受使用和再利用。

　　工廠的設(shè)備通常包括具有相關(guān)傳輸管道的碳吸附設(shè)備，以確保*佳活性炭吸附操作。根據(jù)所需的治療目標(biāo)，這些系統(tǒng)可以使用一級(jí)或多級(jí)容器。如果需要這些步驟，吸附系統(tǒng)通常在化學(xué)澄清和過濾后以及消毒前。

　　各種揮發(fā)性有機(jī)化合物和半揮發(fā)性有機(jī)化合物可以在單元操作中去除。在分析活性炭純化之前，充分表示一流是非常重要的。氣相流的信息應(yīng)包括所有揮發(fā)性有機(jī)化合物和氣體、濕度濃度、溫度和壓力。所有這些因素都會(huì)影響活性炭的性能。類似地，液相物流的特點(diǎn)包括其離子含量和分布、懸浮固體的類型和濃度pH至關(guān)重要。測(cè)量每單位重量或單位體積活性炭去除的吸附質(zhì)量的能力測(cè)試可以測(cè)量吸附效果。

　　在考慮活性炭系統(tǒng)時(shí)，試點(diǎn)工廠的研究可以確定該技術(shù)是否符合排放許可證的要求。試驗(yàn)工廠的實(shí)際流量是預(yù)測(cè)性能*可靠的手段。測(cè)試人員應(yīng)盡可能接近綜合工程設(shè)備，盡可能達(dá)到表面速度、床層深度和空床接觸時(shí)間。比如可以用便攜式液體處理裝置和液相活性炭去除有機(jī)污染物。易被活性炭吸附的有機(jī)物包括：

　　芳香族溶劑(苯、甲苯和硝基苯)；

　　氯化芳烴(多氯聯(lián)苯、氯苯、氯萘)；

　　酚和氯酚；

　　燃料(汽油、煤油和石油)；

　　苯并芘等多核芳烴；

　　滴滴鼻涕、艾氏劑、氯丹、七氯環(huán)乙烷等殺蟲劑和除草劑。

　　試點(diǎn)研究還應(yīng)該量化*佳流量，床層深度和特定液體或氣體的操作能力。連續(xù)處理所需碳接觸器的尺寸和數(shù)量需要這些信息。也可能有其他選項(xiàng)。例如，較低流量的點(diǎn)源處理可以提供比整個(gè)廢水處理更經(jīng)濟(jì)的替代方案。供應(yīng)商可以確定碳吸附技術(shù)是否能有效地將污染物濃度降低到允許排入整個(gè)廢水流的水平，而無需更昂貴的處理方法。利用這些研究和分析，

　　了解何時(shí)更換活性炭

　　在活性炭吸附過程中，活性炭的可用表面和孔隙中充滿了化學(xué)物質(zhì)。在某一時(shí)刻，當(dāng)活性炭處理容器的污水質(zhì)量開始接近進(jìn)水質(zhì)量時(shí)，系統(tǒng)不再達(dá)到所需的性能標(biāo)準(zhǔn)——通常確定?？梢哉f，當(dāng)活性炭?jī)?nèi)部孔隙被填充和消耗時(shí)，必須更換。廢碳被丟棄或回收。

　　廢碳處理有三種選擇。首先是運(yùn)輸?shù)嚼盥駡?chǎng)或焚化爐。然而，這種方法需要購買新的活性炭，而不是*環(huán)保的。

　　回收化學(xué)或蒸汽工藝可能比垃圾填埋場(chǎng)更有利。然而，該選項(xiàng)通常被保留用于回收和再利用有價(jià)值的吸附劑。它也低于再激活效率。

　　第三，高溫?zé)嵩偌せ钔ǔＪ?有意義的。這一過程破壞了吸附的有機(jī)化合物，恢復(fù)了活性炭的吸附能力。再活化可達(dá)到原活性炭容量的95%回收率。然后將再活化材料與少量原生碳混合，以彌補(bǔ)體積的輕微損失。

　　在過去的幾年里，再生和再利用在加工廠很受歡迎。從環(huán)境的角度來看，再生活性炭被認(rèn)為是一種環(huán)保產(chǎn)品，因?yàn)樵偕钚蕴恐划a(chǎn)生約20%的溫室氣體。而且，活性炭具有幾乎無限的再生能力，因此在垃圾填埋場(chǎng)或焚化爐中很少被廢棄。重新激活是將可持續(xù)性納入其長(zhǎng)期戰(zhàn)略的公司的合理選擇。

　　重新激活也可以節(jié)省大量成本——通常比購買原生活性炭低20-40%。此外，它結(jié)束了吸附污染物的監(jiān)管鏈，消除了廢碳處理和處置的責(zé)任。由于重新激活的碳被認(rèn)為是一種回收資源，一些設(shè)施可能有資格獲得管理機(jī)構(gòu)頒發(fā)的廢物*小化的環(huán)境信用額度。

　　分析和測(cè)試過程非常簡(jiǎn)單，用于識(shí)別重新激活作為選項(xiàng)。一些工廠可能會(huì)根據(jù)廢碳的經(jīng)濟(jì)性和數(shù)量選擇現(xiàn)場(chǎng)再生設(shè)施。

　　決定簽署非現(xiàn)場(chǎng)再激活服務(wù)的機(jī)構(gòu)應(yīng)尋找具有以下現(xiàn)場(chǎng)能力的供應(yīng)商：

　　廢碳分析;

　　去除和包裝廢碳；

　　適當(dāng)?shù)膹U物處理(有害或無害)；

　　運(yùn)輸?shù)皆偕S；

　　碳管檢查維護(hù)；

　　重新裝載活性炭的容器。

　　活性炭工業(yè)凈水的常見錯(cuò)誤

　　工廠可能會(huì)通過犯一些過于頻繁的錯(cuò)誤來損失活性炭的使用周期和效率：

　　假設(shè)活性炭系統(tǒng)是基于過程安裝的，而不需要進(jìn)行實(shí)際的中試。任何測(cè)試都應(yīng)包括適當(dāng)?shù)木C合抽樣和分析，有意義，而不僅僅是提出更多的問題，因?yàn)榻Y(jié)果不夠。分析成本通常是試點(diǎn)工廠成本中*重要的部分。

　　為了節(jié)省更換成本，在網(wǎng)上花費(fèi)了太多的時(shí)間。由于污染程度和鈣化，廢碳不適合再活化。

　　忽略預(yù)過濾的潛在需求。未溶解的污染物和固體可能會(huì)限制碳的進(jìn)入，大大降低床的使用壽命。因此，預(yù)處理使活性炭專注于吸附，而不是與結(jié)垢或沉積物競(jìng)爭(zhēng)。