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自来水专用活性炭在供水中的应用

来源:润邦环保001 发布时间:2020-07-03 16:33:13 阅览: 次浏览

  自来水专用活性炭在供水中的应用

  活性炭是一种具有大比表面积和多孔结构的碳。根据其原料的分类,可分为煤活性炭、木炭、果壳炭和骨炭。根据其形态,可分为柱状炭、碎炭、粉末炭和纤维状活性炭。活性炭的主要原料是富含碳元素的有机材料,如煤、木材、果壳等,通过活化形成具有吸附能力的复杂孔隙结构。半径大于20,000纳米的孔为大孔,150-20000纳米的孔为中孔,小于150纳米的孔为微孔。活性炭的吸附主要发生在这些空隙和表面。活性炭孔壁上的大量分子会产生强烈的吸引力,将水和空气中的杂质吸引到孔中。 活性炭的吸附可分为物理吸附和化学吸附。物理吸附主要发生在富含活性炭的微孔中,用于去除水和空气中的杂质。这些杂质的分子直径必须小于活性炭的孔径。不同的原料和加工工艺导致活性炭具有不同的微孔结构、比表面积和孔径,适合不同的要求。活性炭不仅含有碳元素,而且在其表面还含有官能团,这些官能团与被吸附的物质发生化学反应,因此经常出现在具有被吸附物质的活性炭表面。介质中的杂质通过物理吸附和化学吸附不断进入活性炭的多孔结构,降低了活性炭的吸附饱和度和吸附效果。被吸附饱和的活性炭需要被活化和再生以恢复其吸附能力并被重复使用。活性炭的吸附性能指标主要包括亚甲基蓝值、碘值和焦糖吸附值。吸附容量越大,吸附效果越好。 活性炭可用于空气净化、供水和废水处理,以分离或收集空气和水介质中的杂质。颗粒活性炭和粉末炭具有相同的功能,可用于水处理。颗粒炭不易流失,可回收再利用,用于水处理过程,污染少,可连续运行。碳粉不容易回收,通常用于一次性使用。用于污染严重的间歇水处理过程。给水处理用颗粒活性炭一般具有发达的微孔和中孔,应满足三个要求:吸附容量大、吸附速度快、机械强度好。粉末活性炭除了上述特性外,还要求粒径越小,吸附效果越好。活性炭过滤器是给水处理中的一种深度处理工艺,能有效去除水中的色度、气味和溶解性有机污染物,改善给水质量。粒状活性炭应根据使用过程中的原水质量定期进行反冲洗。一般以水冲洗的形式,每六天进行一次反冲洗,反冲洗强度需达到过滤器膨胀率30%以上。新碳主要由物理和化学吸附组成。经过一段时间后,在碳表面形成的生物膜主要由生物降解组成。当评价活性炭吸附效果的指标低于相关标准,或有污染物指标穿透碳床时,必须进行置换或再生。新炭在使用前需要浸泡24-48小时,然后反洗除去残留活性炭中的焦油、碳粉和其他杂质。反冲洗次数和排水浊度可根据处理水的用途确定,给水处理用活性炭的反冲洗排水浊度一般可控制在2-5NTU。 粉末活性炭在处理水中突发气味和工业污染物方面有很好的应用。当使用粉末碳时,必须根据要去除的污染物的类型和浓度进行吸附试验,以确定活性炭的类型和所需粉末碳的量。在添加碳粉之前,应注意将碳粉制备成碳浆,并将碳浆定量均匀地添加到水中。接触时间越长,去污效果越好。使用碳粉时还应注意以下安全问题:当粉尘浓度达到一定比例时,遇明火容易爆炸,因此手术室内禁止吸烟、火花和明火。应避免与氧化剂混合;由于碳粉颗粒小且轻,使用时应注意粉尘污染。操作人员应配备防尘口罩,以避免吸入肺部。

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