活性炭吸附法在水处理中的应用

[编辑:云南名膜水处理设备公司] [时间:2017-10-27]

      活性炭吸附在水处理中广泛使用于在城市活性炭除臭设备、饮用水及工业废水处理。城市活性炭除臭设备废水中的一些有机物是难于为微生物或通常氧化法所氧化分解的,如酚、苯、石油及其商品、杀虫剂、洗涤剂、合成染料、胺类化合物以及许多人工合成有机物,经生化处理后很难到达对排放请求较高的水体中排放的标准,也严重影响废水的回用,因而需求深度处理。
      因为活性炭对有机物的吸附才能大,在废水深度处理中得到广泛的使用,具有以下优点:处理程度高,城市污水用活性炭进行深度处理后,BOD可下降99%,TOC可降到1~3mg/L.使用范围广,对废水中绝大多数有机物都有用,包含微生物难于降解的有机物。习惯性强,对水量及有机物负荷的变化有较强的习惯功能,可得到安稳的处理作用。粒状炭可进行再生重复使用,被吸附的有机物在再生进程中被烧掉,不发生污泥。可回收有用物质,例如用活性炭处理含酚废水,用碱再生吸附饱满的活性炭,能够回收酚钠盐。设备紧凑、办理便利。
      活性炭吸附法是使用多孔性的活性炭,使水中一种或多种物质被吸附在活性炭表面而去掉的方法,去掉目标包含溶解性的有机物质,合成洗涤剂、微生物、病毒和一定量的重金属,并能够脱色、除臭。
      活性炭、磺化煤、沸石、焦炭等都是水处理常用的吸附剂,活性炭经过活化后碳晶格构成形状和大小不一的兴旺细孔,大大添加比表面积,提高吸附才能。活性炭的细孔有用半径通常为1-10000nm,小孔半径在2nm以下,过渡孔半径通常为2-100nm,大孔半径为100-10000nm.小孔容积通常为0.15-0.90mL/g,过渡孔面积通常为0.02-0.10mL/g;大孔容积通常为0.2-0.5mL/g。
活性炭吸附装置的运行费用分析
      活性炭吸附装置广泛用于 电子原件生产、电池(电瓶)生产、酸洗作业、实验室排风、冶金、化工、医药、涂装、食品、酿造及家具生产所生产有机废气、喷漆废气等废气处理。
      该装置一般分为圆形或方形,目前方形活性炭吸附装置应用最为广泛。活性炭吸附塔内的活性炭饱和期限定一般为一个月,按每天8小时工作制,减去4个星期天,则总时间约为208小时。
所需活性炭的确定
以总流量为10000m3/h废气处理为例,吸附计算公式如下:
      废气总流量Q=10000m3/h
      污染物甲苯的质量流量为m=10000m3/h×4×10-5=0.4kg/h
      则一个饱和期内所需吸附的甲苯量为:m1=208×0.4=83.2(kg)
      所需活性炭量为:M=100÷30×83.2=277(kg)≈0.3吨
按上述公式活性炭吸附塔,活性炭吸附装置所需的活性炭用量如下:
      1、废气处理总流量Q=10000m3/h   约0.3吨活性炭
      2、废气处理总流量Q=15000m3/h   约0.4吨活性炭
      3、废气处理总流量Q=20000m3/h   约0.5吨活性炭
      4、废气处理总流量Q=25000m3/h   约0.6吨活性炭
      5、废气处理总流量Q=30000m3/h   约0.7吨活性炭
      6、废气处理总流量Q=35000m3/h   约0.8吨活性炭
      7、废气处理总流量Q=40000m3/h   约0.9吨活性炭
按一个月(208小时)运行计算,每吨中等品质的活性炭以5000元/吨计,每月活性炭吸附塔,活性炭吸附装置的运行费用为:
      1、废气处理总流量Q=10000m3/h   0.3×5000=1500元
      2、废气处理总流量Q=15000m3/h   0.4×5000=2000元
      3、废气处理总流量Q=20000m3/h   0.5×5000=2500元
      4、废气处理总流量Q=25000m3/h   0.6×5000=3000元
      5、废气处理总流量Q=30000m3/h   0.7×5000=3500元
      6、废气处理总流量Q=35000m3/h   0.8×5000=4000元
      7、废气处理总流量Q=40000m3/h   0.9×5000=4500元
延伸阅读:
椰壳活性炭是最好的活性炭吗?
中国活性炭应用历史
活性炭之椰壳活性炭的应用