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新闻中心 / NEWS
浅谈活性炭处理工业废水的应用
日期:2018-07-27  人气:477

  1.前语

  我国是水资源严峻紧缺一起又是水资源严峻浪费的国家,而跟着城市化进程的加快,城市工业废水和日子废水污染问题日益严峻,加强污水处理特别是工业废水的处理显得尤为重要。据统计,我国每年排出的工业废水约为8×108m3,其中不只含有氰化物、氯酚等剧毒成分,而且含有铬、锌、镍等金属离子。废水的处理办法许多,首要有化学沉淀法、电解法和膜处理法等[1],本文介绍的是活性炭吸附法。活性炭的外表积巨大,有很高的物理吸赞同化学吸附功用,因而活性炭吸附法被广泛运用在废水处理中,而且具有效率高,作用好等特色。

  2.活性炭活性炭是一种经特别处理的炭,具有无数细微孔隙,外表积巨大,每克活性炭的外表积为500-1500m2。活性炭有很强的物理吸赞同化学吸附功用,而且还具有解毒作用。解毒作用就是运用了其巨大的面积,将毒物吸附在活性炭的微孔中,然后阻挠毒物的吸收。一起,活性炭能与多种化学物质结合,然后阻挠这些物质的吸收。2.1活性炭的分类在出产中运用的活性炭种类有许多,一般制成粉末状或颗粒状。粉末状的活性炭吸附才能强,制备简单,价格较低,但再生困难,一般不能重复运用。颗粒状的活性炭价格较贵,但可再生后重复运用,而且运用时的劳动条件较好,操作管理便利。因而在水处理中较多选用颗粒状活性炭[2]。2.2活性炭吸附活性炭吸附是指运用活性炭的固体外表对水中的一种或多种物质的吸附作用,以到达净化水质的意图。2.3影响活性炭吸附的要素吸附才能和吸附速度是衡量吸附进程的首要指标[3]。吸附才能的巨细是用吸附量来衡量的,而吸附速度是指单位分量吸附剂在单位时刻内所吸附的物质量。在水处理中,吸附速度决议了污水需求和吸附剂触摸时刻。活性炭的吸附才能与活性炭的孔隙巨细和结构有关。一般来说,颗粒越小,孔隙分散速度越快,活性炭的吸附才能就越强。污水的pH值和温度对活性炭的吸附也有影响。活性炭一般在酸性条件下比在碱性条件下有较高的吸附量[4]。吸附反响通常是放热反响,因而温度低对吸附反响有利。当然,活性炭的吸附才能与污水浓度有关。在必定的温度下,活性炭的吸附量随被吸附物质平衡浓度的前进而前进。

  3.活性炭在污水处理中的运用

  因为活性炭对水的预处理要求高,而且活性炭的价格昂贵,因而在废水处理中,活性炭首要用来去除废水中的微量污染物,以到达深度净化的意图。3.1活性炭处理含铬废水铬是电镀中用量较大的一种金属质料,在废水中六价铬随pH值的不同别离以不同的形式存在。活性炭有十分兴旺的微孔结构和较高的比外表积,具有极强的物理吸附才能,能有效地吸附废水中的铬。活性炭的外表存在很多的含氧基团如羟基(-OH)、羧基(-COOH)等,它们都有静电吸附功用,对铬产生化学吸附作用。完全能够用于处理电镀废水中的铬,吸附后的废水可到达国家排放规范[5]。试验标明:溶液中铬质量浓度为50mg/L,pH=3,吸附时刻1.5h时,活性炭的吸附功能和铬的去除率均到达最佳作用[6]。因而,运用活性炭处理含铬废水的进程是活性炭对溶液中铬的物理吸附、化学吸附、化学复原等归纳作用的结果。活性炭处理含铬废水,吸附功能安稳,处理效率高,操作费用低,有必定的社会效益和经济效益。3.2活性炭处理含氰废水在工业出产中,金银的湿法提取、化学纤维的出产、炼焦、合成氨、电镀、煤气出产等职业均运用氰化物或副产氰化物[7],因而在出产进程中必定要排放必定数量的含氰废水。活性炭用于净化废水已有适当长的前史,运用于处理含氰废水的文献报导也越来越多。但因为CN、HCN在活性炭上的吸附容量小,一般为3mgCN/gAC~8mgCN/gAC(因种类而异)[8],在处理本钱上不合算。3.3活性炭处理含汞废水活性炭有吸附汞和含汞化合物的功能,但吸附才能有限,只适宜于处理含汞量低的废水。假如含汞的浓度较高,能够先用化学沉淀法处理,处理后含汞约1mg/L,高时可达2-3mg/L,然后再用活性炭做进一步的处理。3.4活性炭处理含酚废水含酚废水广泛来源于石油化工厂、树脂厂、焦化厂和炼油化工厂。经试验证明:活性炭对苯酚的吸附功能好,温度升高不利于吸附,使吸附容量减小;但升高温度到达吸附平衡的时刻缩短。活性炭的用量和吸附时刻存在最佳值,在酸性和中性条件下,去除率改变不大;强碱性条件下,苯酚去除率急剧下降,碱性越强,吸附作用越差。3.5活性炭处理含甲醇废水活性炭能够吸附甲醇,但吸附才能不强,只适宜于处理含甲醇量低的废水。工程运转结果标明,可将混合液的COD从40mg/L降至12mg/L以下,对甲醇的去除率到达93.16%~100%,其出水水质能够满意回用到锅炉脱盐水体系进水的水质要求[9]。3.6炼油厂的深度处理炼油厂含油废水,经隔油、气浮和生物处理后,在经砂滤和活性炭过滤深度处理。废水的含酚量从0.1mg/L(经生物处理后)降至0.005mg/L,氰从0.19mg/L降至0.048mg/L,COD从85mg/L降至18mg/L。3.7活性炭处理含对氯苯酚的废水对氯苯酚(P—chlorophenol)别号对氯酚,4—氯苯酚,相对分子量为128.56,对氯苯酚为白色针状晶体,工业品带黄色或粉红色。具有不愉快的影响性气味,相对密度为(40℃/4℃)1.2651,沸点为217℃,熔点为42—43℃,闪点为121℃,微溶于水,在水中溶解度为(20℃)27.1g/l,易溶于苯、乙醇、乙醚、氯仿、碱溶液等,1%的水溶液为酸性。对氯苯酚毒性激烈,当皮肤吸收或吸入、吞咽后都具有高毒性。对生物体安排有激烈影响、易燃。对氯苯酚是严峻的水源污染物质。如若不能合理处理含对氯苯酚的废水将对人们及其他生物构成极大损害。因而,该废水的处理一直是水处理研讨中被受注重的课题。实际工业中含酚废水的处理办法有化学法物化法及生化法,吸附法等,如酚醛缩聚法、化学氧化法、溶剂萃取法、络合萃取法等。因为吸附法设备简单、操作便利、净化率高、吸附量大、能够得到纯度较高的收回物,而且再生简单能耗低一级诸多优点在工业上广泛运用。从环境和经济效益两个视点动身,水处理技能应考虑统筹资源收回与废水处理合格排放两个方面的问题。吸附是一种操作简洁、可完成废水中有用资源收回运用、对凹凸浓度废水均适用的物理化学办法,可是假如吸附剂再生功能差、价格贵,则很难在实际废水处理中被普遍运用。

  4.运用跟着科学技能的前进和废水处理的特别要求,活活性炭处理工业废水的运用【摘要】现在我国的水污染问题亟待解决。文中首先从活性炭的特色谈起,然后针对部分工业废水提出了用活性炭净化其水质的办法,并指出了实践中存在的首要问题,最后指出了用活性炭吸附法处理工业废水的发展方向。

  活性炭的研讨从自身的孔结构和比外表积逐渐发展到研讨外表官能团对活性炭吸附功能的影响。例如,活性炭纤维(简称ACF)近年来在处理废水方面受到了科研工作者的注重,它的直径一般为5~20μm,其制备原理与传统的活性炭制备相同,行将纤维状碳在800℃以上用水蒸气或二氧化碳活化处理。活性炭纤维是运用炭纤维技能和活性炭技能相结合发展起来的一种新型炭质吸附资料,与颗粒状活性炭比较具有比外表积大、微孔兴旺、孔径分布窄、吸附速度快、吸附才能强和再生简单等特色。还兼有纤维的外型和特功能制成纱、线、布和毡等,给工艺设备的简化和工程上的运用带来很大的简洁。所以活性炭纤维广泛运用于空气净化和废水处理、制造化学防毒服和防毒面具、吸附放射形物质及微生物、收回微量宝贵金属等林范畴。纤维状活性炭的孔隙结构以微孔为主,中孔很少,简直没有大孔,比外表积可达2500m2/g.具有吸赞同脱附速率决,吸附容量大,导电性高等特色。以活性炭吸附法处理含量为50%的含对氯酚废水进行了试验,在酸性条件下,向废水中参加活性炭0.75g,恒温反响1h,对氯酚的去除率到达90%。而ACF对苯酚的吸附容量为248mg/g,吸附饱满后经屡次再生吸附容量简直不变,吸附功能比活性炭好。室温时,在酸性或中性条件下,向100mL浓度为282mg/L的含酚模仿废水投加活性炭纤维0.5g,恒温振动30min,苯酚去除率可达92%。试验标明,用活性碳或活性炭纤维处理某些工业废水简单可行,本钱较低,处理作用十分理想。

  5.定论当时我国运用活性炭吸附法处理废水的办法处于初始发展阶段,一些有关的理论和技能还不行老练。而且,在我国,现在活性炭的供给比较严重,再生设备少,再生费用高,约束了活性炭的广泛运用。不同运用需求不同功用的活性炭。原有的活性炭产品不能满意新的要求,因而不断开发新的活性炭产品就显得十分重要。所以,它需求专业工作者的积极参与和政府的鼎力支持,采纳多学科穿插与融合的研讨办法,使活性炭处理废水技能向着愈加科学夸姣的方向发展

 
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