活性炭在液相中的應(yīng)用
由表5-5可以看出，活性炭不僅能夠去除水中的有機(jī)物，還可以改善水質(zhì)，處理后的水透明無(wú)色?；钚蕴康娜コ齼艋逝c活性炭添加量和投加點(diǎn)有關(guān)，需要綜合考慮其經(jīng)濟(jì)效益和去除效果。通常，活性炭的添加量為30mg/L,投加點(diǎn)設(shè)置于加藥混凝前30min位置更有利于凈化、提高水質(zhì)。
工業(yè)廢水活性炭用于處理廢水能夠有效地出水水質(zhì)的穩(wěn)定。同時(shí)，與其他方法聯(lián)合使用可以有效地提高凈化效果，出水甚至可以達(dá)到飲用水標(biāo)準(zhǔn)。比如處理焦化廢水時(shí)，使用質(zhì)量濃度為3g/L的活性炭吸附之后，再用
1.5g/L的 H2O2和 0.4g/L的Fe2+進(jìn)行催化處理，COD去除率達(dá)到96.3%;對(duì)含活性艷紅的廢水處理，COD去除率可達(dá) 98.74%。
經(jīng)過(guò)臭氧處理后進(jìn)行活性炭處理主要有以下三個(gè)好處:①破壞水中殘余臭氧，一般發(fā)生在初炭層的幾厘米處;②通過(guò)吸附去除化合物或臭氧副產(chǎn)物;③通過(guò)活性炭表面細(xì)菌的生物活動(dòng)降解物質(zhì)。實(shí)驗(yàn)研究表明，在活性炭處理過(guò)程中，同時(shí)發(fā)生快速吸附、慢速吸附和生物作用。臭氧生物活性炭工藝運(yùn)行之初，活性炭具有大的吸附容量，起主導(dǎo)作用的是快速吸附，既可以吸附小分子物質(zhì)，也可以吸附非生物降解的大分子有機(jī)物。隨著過(guò)濾器吸附能力飽和運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間的增長(zhǎng)、大量的有機(jī)物積累在活性炭表面，活性炭的吸附容量逐漸減少，吸附速率也隨之下降，以慢速吸附為主，與此同時(shí)生物活動(dòng)也開始，并逐步達(dá)到生物吸附平衡。大約要運(yùn)行5~20d的時(shí)間，活性炭表面才會(huì)出現(xiàn)明顯的生物活性。
在臭氧生物活性炭法進(jìn)行水處理的過(guò)程中臭氧與生物活性炭?jī)烧叩淖饔檬腔パa(bǔ)的。臭氧與有機(jī)物的主要反應(yīng)是破壞炭化物的雙鍵產(chǎn)生酮和醛，這些產(chǎn)物是管網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)細(xì)菌的養(yǎng)料，如果在處理過(guò)程中沒(méi)有去除這些養(yǎng)料，細(xì)菌就會(huì)在管網(wǎng)中迅速滋生，為了避免這種現(xiàn)象，應(yīng)采用適當(dāng)?shù)纳锾幚?，如活性炭或慢濾池，利用濾料表面的細(xì)菌將這類化合物降解去除，也可以在處理廠出水前投加少量氧化劑，如CI，CIO;等，如果沒(méi)有活性炭這種生物過(guò)濾器，就增加這類氧化劑的投加量，但絕大部分可溶有機(jī)物被濰坊活性炭上的生物去除后，則大大減少了這類氧化劑的投加量，這也同時(shí)降低了新的氣味和色度污染問(wèn)題，可根據(jù)檢測(cè)管網(wǎng)的細(xì)菌量來(lái)不斷調(diào)整臭氧的投加量，使加氯量降低50%。

實(shí)踐證明，水中溶解性有機(jī)碳在采用新的水處理工藝流程后，比原來(lái)水處理工藝減少50%，而且因預(yù)氯化工藝被取代，水中無(wú)有機(jī)氯化物產(chǎn)生，活性炭再生周期從原來(lái)2~4個(gè)月延長(zhǎng)到2年以上。此外，出水中氨氮含量顯著降低。
大慶石化總廠。為該地區(qū)飲用水水質(zhì)達(dá)標(biāo)，大慶石化總廠對(duì)飲用水進(jìn)行了深度處理技術(shù)的研究與試驗(yàn)，開發(fā)臭氧生物活性炭處理工藝。經(jīng)過(guò)一年多研究試驗(yàn)工作，取得了令人滿意的結(jié)果，確定了濾后水-臭氧-生物活性炭-石英砂過(guò)濾-出水的工藝流程，并于1995年采用飲用水處理新工藝流程的大慶化肥廠水廠投產(chǎn);處理規(guī)模800m3/h，1996年同樣采用新工藝流程的大慶龍鳳凈水廠和大慶乙烯凈水廠投產(chǎn)。這三套飲用水深度處理工藝流程基本相網(wǎng)，圖5-2示出大慶化肥廠生活水處理系統(tǒng)工藝流程。
水處理應(yīng)用范圍廣泛 整個(gè)處理的效果來(lái)看，現(xiàn)在產(chǎn)品在市場(chǎng)中銷售的很好，廠家所生產(chǎn)加工的材料在質(zhì)量上有保障，在市場(chǎng)中的口碑和評(píng)價(jià)也是很高，在知道了基本的特點(diǎn)之后，在選擇的時(shí)候還是比較輕松的，比如飲用水和自來(lái)水廠都可以選擇果殼活性炭來(lái)進(jìn)行處理。

蜂窩活性炭也有強(qiáng)度的差別，好的蜂窩活性炭強(qiáng)度比差的強(qiáng)度好了好幾個(gè)層次，那是什么原因使蜂窩活性炭的強(qiáng)度會(huì)有這么大的差別呢?針對(duì)這個(gè)問(wèn)題，下面的文章小編針對(duì)蜂窩活性炭的強(qiáng)度影響因素做個(gè)簡(jiǎn)單的介紹。
蜂窩活性炭整個(gè)生產(chǎn)步驟，重要復(fù)雜的就是炭化過(guò)程，如果炭化過(guò)程把握好，后續(xù)的操作過(guò)程以及出爐的蜂窩活性炭質(zhì)量才有所。如果沒(méi)有炭化合格那么后面的程序就是白費(fèi)工夫，后生產(chǎn)出的炭就不會(huì)合格。這就是有些廠家在生產(chǎn)中肯定都遇到過(guò)的問(wèn)題。所以炭化溫度是影響蜂窩活性炭結(jié)構(gòu)以及強(qiáng)度的重要因素。這些都是玉林廠家在是實(shí)踐生產(chǎn)中得到的經(jīng)驗(yàn)，下面由具體數(shù)據(jù)可以。
低溫炭化得到的蜂窩活性炭比表面積、總孔容和中孔的比例高,抗壓強(qiáng)度低;高溫炭化得到的蜂窩活性炭比表面積、總孔容和中孔的比例低,而抗壓強(qiáng)度較高.經(jīng)800℃炭化、850℃水蒸氣活化6 h,制得的蜂窩活性炭的比表面積為669m2/g,機(jī)械強(qiáng)度為13.2 M Pa. 把握這個(gè)溫度是的，炭化溫度不能過(guò)高也不能過(guò)低。要溫度恰當(dāng)，生產(chǎn)的蜂窩活性炭才可達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)?？梢?jiàn)炭化溫度不同相差也很大。所以炭化溫度對(duì)蜂窩活性炭結(jié)構(gòu)及強(qiáng)度有較大影響影響。

隨著天氣的逐漸轉(zhuǎn)冷，冬天的腳步也慢慢來(lái)臨，今天小編給大家講講在冬季中使用蜂窩活性炭需要注意什么。說(shuō)到這里，不免有人會(huì)問(wèn)，蜂窩活性炭的使用還和天氣有關(guān)?在冬季使用蜂窩活性炭和平時(shí)使用有哪些區(qū)別?會(huì)減少蜂窩活性炭的功能么?相信不少人都會(huì)有相同的疑問(wèn)，下面就由小編給大家一一解答。
針對(duì)冬季如何使用蜂窩活性炭，本公司總結(jié)了以下重要兩點(diǎn)。要避免蜂窩活性炭在室外使用。冬季的雨雪天氣和干燥天氣會(huì)交替出現(xiàn)，在這個(gè)過(guò)程中蜂窩活性炭會(huì)處在一個(gè)幾天濕潤(rùn)幾天干燥的階段，水分會(huì)不斷的從蜂窩活性炭?jī)?nèi)部吸附和排除，時(shí)間一久，就會(huì)發(fā)生蜂窩活性炭體干裂的現(xiàn)象。
其次就是要給蜂窩活性炭保暖，為了能夠跟長(zhǎng)時(shí)間的使用蜂窩活性炭，我們應(yīng)該在蜂窩活性炭的上面加蓋一個(gè)保護(hù)層，具有保溫等作用，經(jīng)過(guò)試驗(yàn)，蜂窩活性炭是隨著室溫的降低吸附性能也隨之而降低的，因此，有條件的要加蓋一個(gè)保護(hù)層。

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優(yōu)點(diǎn)：

　　1. 蜂窩活性炭具有較發(fā)達(dá)的空隙結(jié)構(gòu)，比表面積大。

　　蜂窩活性炭具有較發(fā)達(dá)的空隙結(jié)構(gòu)，除了活性篩以外，孔經(jīng)范圍較廣，具有孔徑大小不同的孔隙，能吸附大小不同的各種物質(zhì)，同時(shí)具有大量的微孔，因而比表面積很大，吸附力也大。

　　2. 活性炭的表面特性
廢氣處理活性炭與顆粒狀活性炭的本質(zhì)區(qū)別：
1、從外觀來(lái)看，蜂窩活性炭基本為多孔正方體，少量長(zhǎng)方體和其他形狀，帶有大量孔隙；柱狀活性炭則為不同標(biāo)準(zhǔn)不同長(zhǎng)短的圓柱狀；
2、操作方面，蜂窩活性炭操作簡(jiǎn)單、便利，直接堆放即可運(yùn)用，如若氣體濃度大，可放置雙層吸附床；柱狀活性炭操作不妥的話，很簡(jiǎn)單形成設(shè)備阻塞；
3、作用來(lái)看，蜂窩活性炭孔隙興旺，觸摸面積大，吸附作用天然就強(qiáng)，一起孔隙有助于空氣流通；柱狀活性炭吸附能力強(qiáng)，但關(guān)于濃度高的氣體，為作用需要加大投放量，就簡(jiǎn)單阻塞管道，操作難度就相應(yīng)添加；
4、性價(jià)比來(lái)看，蜂窩活性炭飽和后就會(huì)失去吸附作用，而蜂窩活性炭是不行 的，屬于一次性產(chǎn)品；柱狀活性炭用過(guò)之后能夠經(jīng)過(guò)高溫煅燒和其他方法，多此反復(fù)運(yùn)用；
5、運(yùn)送來(lái)看，蜂窩活性炭屬于易碎品，運(yùn)送過(guò)程中要輕拿輕放，不然很簡(jiǎn)單大面積破碎；柱狀活性炭能夠放置在噸袋、包裝袋中，便利運(yùn)送；
6、價(jià)格來(lái)看，蜂窩活性炭?jī)r(jià)格和柱狀活性炭?jī)r(jià)格區(qū)別不大，由于蜂窩活性炭和柱狀活性炭多以煤制品加工成，價(jià)格距離主要體現(xiàn)在加工環(huán)節(jié)，但防水型蜂窩活性炭由于加入了特殊的粘合劑，防水蜂窩活性炭的價(jià)格要比柱狀活性炭的價(jià)格高出不少。防水型蜂窩活性炭 防水型蜂窩活性炭大量應(yīng)用在低濃度，大風(fēng)量的各類有機(jī)廢氣凈化系統(tǒng)中。被處理廢氣在通過(guò)防水型活性炭方孔時(shí)能夠充分與活性炭接觸，吸附效率可達(dá)67.16%，風(fēng)阻系數(shù)小，具有優(yōu)良的吸附，脫附性能和氣體動(dòng)力學(xué)性能，可廣泛用于凈化處理含有甲本，醇類醛類等有機(jī)氣體，惡臭味氣體和含有微量金屬的各類氣體。采用防水型活性炭的環(huán)保設(shè)備廢氣處理凈化，吸附床體積小，設(shè)備能耗低，能夠降低造價(jià)和運(yùn)行成本，凈化后的氣體完全滿足環(huán)保排放要求。

活性炭水處理中的應(yīng)用實(shí)例
活性炭?jī)羲?br /> 活性炭在水處理領(lǐng)域的應(yīng)用已經(jīng)有70年左右的歷史。美國(guó)使用粉末狀活性炭去除氯酚產(chǎn)生的異味，之后活性炭逐漸成為了水處理過(guò)程中去味、除色、除臭的有效措施之一。大量研究表明，活性炭對(duì)水中的二氯苯酚、三氯苯酚、農(nóng)藥中的有機(jī)物以及消毒副產(chǎn)物二氯乙酸和三氯乙酸等都有很好的吸附效果，其凈化作用已經(jīng)得到公認(rèn)。
美國(guó)在20世紀(jì)80年代初、每年用于水處理的活性炭為2.5X10°t，并且逐年增加。我國(guó)在20世紀(jì)60年末開始關(guān)注水污染防治，且在近些年來(lái)逐步重視，相關(guān)科研機(jī)構(gòu)開展了大量的研究工作并取得了大量的成果，同時(shí)也開展了相關(guān)的實(shí)踐應(yīng)用工作。1975年，甘肅白銀金屬有限公司建成了日處理能力為3X10°m?的顆?；钚蕴?jī)羲b置。用于凈化石油化工污染的地面水、目前仍在使用:1985年北京建成供水1.7X10m/b的水廠。目前。在上海浦東自來(lái)水廠、安亭自來(lái)水廠應(yīng)用活性炭做深度處理。自來(lái)水水質(zhì)達(dá)到直接應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn);首鋼采用活性炭處理焦化高濃度污水。處理后本質(zhì)達(dá)到排放的標(biāo)準(zhǔn)。
采用活性炭厭氧流化床處理含酚廢水，可得到高達(dá)99.9%的去酚率和96.4%的CODo,去除率，因?yàn)榛钚蕴繉?duì)酚類的吸附作用與生物降解作用結(jié)合起來(lái)，發(fā)揮了兩方面的活性，載體流態(tài)化也解決了氣液分離及介質(zhì)堵塞問(wèn)題。用碳酸鉀化學(xué)活化的煤矸石制得的活性炭，BET比表面積達(dá)1236m2/g.孔體積0.679cm/g、表面是疏水性的，對(duì)水溶液中酚類污染物有良好的吸附性能?；钚蕴繉?duì)含苯酚的廢水處理是一種實(shí)用的方法，優(yōu)點(diǎn)是無(wú)另外的廢物和毒物，無(wú)二次污染，又可以有效地再生。研究進(jìn)口活性炭的飽和吸附容量等性能，提出生產(chǎn)脫苯酚的工藝條件及參數(shù)。在生產(chǎn)用于醫(yī)藥、染料等工業(yè)的對(duì)氨基苯酚過(guò)程中，會(huì)有大量高濃度有機(jī)廢水，可以采用Fenton試劑法降解，此法具有反應(yīng)迅速、溫度和壓力等反應(yīng)條件緩和的特點(diǎn)，但其缺點(diǎn)是利用率偏低，成本較高，還需加入均相催化劑，易引起二次污染。采用活性炭與雙氧水協(xié)同作用(活性炭作催化劑，雙氧水作氧化劑)，對(duì)降解含有對(duì)氨基苯酚廢水有良好的效果:在H:O:/COD=1.0，活性炭/H2O2=0.5.pH=2的條件下，降解反應(yīng)可在180min內(nèi)結(jié)束，對(duì)氨基苯酚的去除率達(dá)74.0%，與Fenton試劑法相比較，COD去除率提高1.75倍。處理含酚廢水，以活性炭作催化劑，用濕空氣催化氧化酚是有前途的方法。與r氧化鋁上的氧化銅為催化劑作對(duì)比，經(jīng)十天運(yùn)作，用活性炭催化氧化酚的活性要高10倍。
以用過(guò)的茶葉制成的活性炭可從廢水中吸附去除苯酚、磷甲酚、間甲酚、對(duì)硝基苯酚、對(duì)氯苯酚、2.4二硝基苯酚、2.4-二氯苯酚，并按以上序次增加吸附量。
1953年發(fā)生在日本的水俁病事件，就是含甲基汞工業(yè)廢氣污染水體，使水俁灣大批居民發(fā)生神經(jīng)性中毒的公害大事，汞害為人們所關(guān)注。
活性炭上引入聚硫脲有利于提高對(duì)汞的吸附能力。將椰殼炭吸附聚胺和二硫化碳后，繼續(xù)反應(yīng)，可獲得固定有聚硫脲的活性炭。當(dāng)相對(duì)分子質(zhì)量為1800的聚胺在活性炭上的固定率為11.8%時(shí)，該活性炭對(duì)汞吸附能力佳。超過(guò)11.8%時(shí)，對(duì)汞吸附能力急劇下降，因?yàn)楣潭试礁?，活性炭的比表面積就急劇下降。
某廠含汞廢水經(jīng)硫化鈉沉淀，以石灰調(diào)整pH值，加硫酸亞鐵作混凝劑處理后，含汞量為1~3mg/L，遠(yuǎn)0.05mg/L的允許排放標(biāo)準(zhǔn)。如果再以活性炭處理，采用兩個(gè)40m靜態(tài)間歇吸附池，裝1m厚的活性炭，交換工作。使進(jìn)吸附池的廢水近滿，以壓縮空氣攪拌30min后，靜置2h，該廠每天廢水量約1~2m3，經(jīng)活性炭處理后的出水含汞量符合排放標(biāo)準(zhǔn)，
粉狀活性炭可以用于處理低濃度的含汞廢水，為我國(guó)生產(chǎn)水銀溫度計(jì)工廠所采用，通過(guò)飽和炭加熱升華、冷凝回收汞。
載有鹽酸的活性炭，好其微孔半徑<80nm，用<30%的水蒸氣活化適用于去除液相碳?xì)浠衔镏泻械墓蚬幕衔铩?br /> 活性炭吸附水溶液中的二價(jià)汞與pH值成反比。pH值在酸性范圍時(shí)，性炭對(duì)汞的吸附較高。pH值從9降到酸性范圍時(shí)，去汞多達(dá)兩倍。
活性炭去汞效率與活性炭性質(zhì)和活化工藝有關(guān)。由木材、椰子殼和煤通過(guò)蒸汽法活化制造的活性炭從pH值低于5的溶液中去汞量高，如pH值提高.去汞量降低;由木材通過(guò)氯化鋅法活化制造的活性炭去汞量較高，甚至在提高
活性炭能吸附溶液中的四價(jià)釩離子和五價(jià)釩離子，溶液的pH值和活性炭表面性質(zhì)對(duì)其吸附有一定影響。四價(jià)或五價(jià)釩離子的被吸附在一定pH值范圍內(nèi)都因pH值增加而增加，在pH值范圍2.5~3之間達(dá)到大，此后降低;氧化處理后的活性炭對(duì)釩離子有較大的吸附率，從偏釩酸鈉溶液中以氧化改性的粉狀活性炭吸附釩，可從含量50mg/L的溶液中去除90%的釩。
當(dāng)使用較大量的活性炭或較長(zhǎng)吸附時(shí)間時(shí)，活性炭的吸附率有所提高、即溶液中更多的釩被吸附。例如:以0.5gC/100mL和5.0g C/100mL，同樣吸附時(shí)間3h比較，溶液中釩的殘留百分比:前者約40%，后者約9%。再以
5.0gC/100mL的吸附時(shí)間1h和3h比較溶液中釩的殘留量百分比:前者約22%，后者約9%，
有人對(duì)水中痕量釩用活性炭進(jìn)行預(yù)富集，研究了水中痕量釩的吸附和解吸條件以及活性炭對(duì)釩的吸附容量。50mg活性炭可對(duì)500mL的水中80μg以內(nèi)的釩進(jìn)行定量回收，回收率在93%~104%之間。本法對(duì)合成海水樣品痕量釩量進(jìn)行分析測(cè)試，結(jié)果滿意。
活性炭在液相中的應(yīng)用
含有機(jī)釀廢水
活性炭對(duì)有機(jī)酸具有良好的吸附性能，能吸附各種脂肪酸、芳香酸、氨基酸及其取代衍生物。含微量乙酸的廢水可用活性炭吸附處理，飽和活性炭可用加熱法再生回收乙酸，為了獲得更佳的處理效果，可將活性炭吸附法和氧化法聯(lián)用、處理含主要污染物乙酸的廢水?？傆袡C(jī)碳(total organic carbon, TOC值為120mg/L，可加入5g/L活性炭和3400mg/L的過(guò)氧化氫，然后用氫氧化鈉調(diào)整為pH值8.6，在35℃下以400r/min的速度攪拌，攪拌時(shí)間分別為20min、60min及90min，TOC的去除率分別為35%、84%及90%。
含乙酸及苯酚的食鹽溶液，可用活性炭吸附回收。吸附飽和的活性炭可用氯氧化鈉溶液淋洗加以再生，精制后的食鹽溶液可生產(chǎn)氯氣及燒堿。連續(xù)蒸餾制備糠醛的廢水可用活性炭處理，吸附后可減壓回收乙酸。
含鄰苯二甲酸、硝基對(duì)苯二甲酸、硝基苯甲酸及若味酸等的廢水(例如生產(chǎn)對(duì)苯二酸的廢水)，可用活性炭精制。
廢水中如果含有10g/L的溶解性芳香酸時(shí)，可用16~25g/L的活性炭處理，能降低60%一75%的廢水污染。
草酸存在于木漿、精制糖、精制橄欖油等工廠的生產(chǎn)廢水中，對(duì)人體、水產(chǎn)、植物有害，并使土壤中的鈣沉淀為草酸鈣。含草酸的廢水中，在活性炭催化作用下溶解的草酸被氧氧化分解。
從泥煤制得的含較多微孔和中孔的活性炭具有高催化活性?；钚蕴拷?jīng)熱處理可提高催化活性。
有機(jī)物如苯酚和對(duì)苯二酚被活性炭吸附后，會(huì)遲緩催化活性。溶液中存在硝酸鉀會(huì)降低活性炭的催化活性。
反應(yīng)率在給定的pH值下，不受草酸濃度的影響。反應(yīng)率在給定濃度下，當(dāng)pH值2.6時(shí)為高。14、含甲醇廢水
活性炭對(duì)甲醇有一定的吸附性能，但是吸附量不大，適用于處理含甲醇量較低的廢水?；钚蕴坑糜谔幚砗状紡U水，可將混合液的COD從40mg/L降至12mg/L以下，對(duì)甲醇的去除率達(dá)到93.15%~，出水的水質(zhì)可以達(dá)到鍋爐脫鹽水系統(tǒng)進(jìn)水的水質(zhì)要求。
含酯廢水
含氟乙酸甲酯或氟乙酸乙酯的廢水可用活性炭吸附處理。含有鄰苯二甲酸二異辛酯的廢水用硫酸鋁處理可去除80%~90%，如果同時(shí)加入20mg/L.的活性炭可提高去除率。但加入活性炭對(duì)鄰苯二甲酸二丁酯并無(wú)提高去除率的作用。