[预处理] 给水处理中活性炭的再生及影响_电厂化学_青果园电厂化学资料网（燃料智能化、电厂化学、QC资料、汽轮机、锅炉、电气、电力能源、脱硫燃料、电力题库、电力应用文、电力标准大全）

[预处理] 给水处理中活性炭的再生及影响

发布时间：2009/6/17 阅读次数：555 字体大小: 【小】【中】【大】

本广告位全面优惠招商！欢迎大家投放广告！广告投放联系方式

摘要：近年来, 粒状活性炭已广泛应用于水的净化处理, 主要是去除水的异臭味、有机污染物、消毒副生物等, 因此粒状活性炭的经济性、效率的高低, 如何实现其优化已引起普遍关注。本文从粒状活性炭再生时不同温度和时间下所对应的质量耗损、容积耗损、对再生后吸附能力产生何种影响等,进行了实验分析。

关键词： 给水处理活性炭再生影响

　　1 引言

　　近年来, 粒状活性炭已广泛应用于水的净化处理, 主要是去除水的异臭味、有机污染物、消毒副生物等, 因此粒状活性炭的经济性、效率的高低, 如何实现其优化已引起普遍关注。本文从粒状活性炭再生时不同温度和时间下所对应的质量耗损、容积耗损、对再生后吸附能力产生何种影响等,进行了实验分析。

　　2 实验方法和材料

　　实验材料(粒状活性炭及其吸附物) :在实验中采用以沥青炭、褐炭、木炭为原料的粒状活性炭,有关特性如表1 所示。粒状活性炭再生方法: 一般采用加热再生。对于10g 粒状活性炭注入的氮、二氧化碳、水蒸汽量各为2. 0、1. 75 和0.5L / min 。

　　3 实验观察和结果

　　3.1 质量耗损

　　A 型、A - 1 型质量耗损和再生时间的关系,如图1、图2。图中表明,再生温度一定时, 再生时间与质量耗损呈线性关系。再生温度850 ℃再生时间30min 时,吸附物质的炭化和粒状活性炭自身的氧化形成一定组合, 其原因是损耗超过负荷的8 %～10 % , 质量损失的比例一定, 相对于吸附物质的粒状活性炭反应速度即与此相对应。

　　图3 显示了A 型、A - 1 型、B 型、C 型四种活性炭再生时间为15min 时的质量损耗和再生温度的关系。质量耗损随再生温度的提高呈指数增长, C 型的质量耗损即使较低的再生温度也将迅速增加,其原因在于再生前为高负荷以及粒状活性炭高反应性所致。

3.2 容积耗损

　　表2、3 表明,再生时间和再生温度不同的A 型、A - 1 型的容积损失, 可看出容积耗损受再生温度和时间的影响不是很大。

　　表1 负荷前后粒状活性炭的特性

活性炭类型	密度g/cm³	要素吸附能力mg/g	PNP吸附能力mg/g	DOC吸附能力mg/g	小孔容积cm³/g
A型(沥青炭原料)
未用炭	0.47	1130	156	34.5
再生处理	0.49			6.7
使用后炭	0.53	850	110
A-1型
未用炭	0.47	1080	128		0.445
MB负荷炭	0.52	790	82		0.319
B型（褐炭原料）
未用炭	0.39	630	93		0.062
MB负荷炭	0.43	430	38		0.000
C型（木炭原料）
未用炭	0.18	1370			1.000
MB负荷炭	0.40	400			0.677

表2 A型容积损失（%）

再生时间min	再生温度650℃	再生温度750℃	再生温度850℃
15	0.83	1.66	1.78
30	1.26	2.50	1.95
45		0.93

　　表3 A-1型容积损失（%）

再生时间min	再生温度750℃	再生温度850℃
5		2.15
15	1.58	2.17
30	2.22	2.22

　　表4 B、C型容积损失（%）

再生温度℃	B型	C型
600
650	1.08	20.4
700		27.7
750	2.13	40.8
850	4.30

表5 A型细孔容积

再生温度/再生时间℃/min	密度g/cm³	中孔容积cm³/cm³	大孔容积cm³/cm³
负荷（onclick="g(工作);">工作）后	0.528	0.075	0.091
650/15	0.498	0.097	0.096
750/15	0.496	0.096	0.099
750/15	0.495	0.094	0.097
750/15	0.491	0.090	0.095
750/15	0.489	0.097	0.097
850/15	0.478	0.095	0.098
850/30	0.460	0.104	0.098

　　表6 A-1型BET细孔容积

再生温度/再生时间℃/min	密度g/cm³	中孔容积cm³/cm³	大孔容积cm³/cm³
负荷后	0.449	0.119	0.074
未用炭	0.491	0.115	0.073
850/15	0.463	0.116	0.073
850/15	0.449	0.114	0.075
850/30	0.428	0.136	0.075

　　3.3 吸附能力

　　a . 主要因素的吸附能力对于A 型未用炭主要成份的吸附能力, 在再生温度850 ℃、再生时间30min时恢复。

　　A - 1 型主要成份吸附能力, 在750 ℃、30min 时恢复再生。主要成份吸附能力即使再生温度、再生时间继续升高和延长,也不是增加很多。

　　b. 地下水DOC 吸附能力

　　粒状活性炭再生条件各不相同, 未用炭的DOC 吸附能力均逐渐回升。地下水DOC 吸附能力在850 ℃、再生30min 时增长很快,这是因为中级(meso) 细孔增加的原故,如表5 表示。

　　d. BET 面积和小孔容积

　　表7 反映了A - 1 型850 ℃再生时,所对应的BET 表面积和小孔容积,即随再生时间的延续相应增加。再生15min 时,大致接近未用炭的相应数值;15min 以上的再生, 主要是由于中孔容积增加, 得到了密度较小的活性炭。

　　表7 A-1型BET表面积和小孔（micro）容积

再生温度/再生时间℃/min	BET表面积m²/cm³	小孔容积cm³/cm³
负荷后	368	0.156
未用炭	457	0.200
850/15	411	0.178
850/15	461	0.199
850/30	471	0.197

　　4 结论

　　一般情况下,粒状活性炭的最佳再生条件随活性炭种类而异,以木炭系列活性炭反应性能较高,与煤炭系列相比低温时也可再生。本文提供的数据, 反映了活性炭再生最佳时间和温度的关系,可供参考。　　

上一篇：[预处理] 微污染水生物陶粒滤池预处理研究下一篇：[预处理] 微涡流混凝给水处理新工艺

我要评论