污水處理活性炭物理法機理簡介
物理法通常指氣體活化法，是以水蒸氣、煙道氣(水蒸氣、CO2、N?等的混合氣)、CO:或空氣等作為活化氣體，在800~1000℃的高溫下與已經(jīng)過炭化的原材料接觸進行活化的過程。在這個過程中，具有氧化性的活化氣體在高溫下侵蝕炭化料的表面，使炭化料中原有閉塞的孔隙重新開放并進一步擴大，某些結(jié)構(gòu)因選擇性氧化而產(chǎn)生新的孔隙，同時焦油和未炭化物等也被除去，終得到活性炭產(chǎn)品。由于物理法通常采用氣體作為活化劑，工藝流程相對簡單，產(chǎn)生的廢氣以CO2和水蒸氣為主，對環(huán)境污染小，而且終得到的活性炭產(chǎn)品比表面積高，孔隙結(jié)構(gòu)發(fā)達，應(yīng)用范圍廣，因此在活性炭生產(chǎn)廠家中70%以上都采用物理法生產(chǎn)活性炭。下面對物理活化法的機理、工藝流程、裝置設(shè)備及國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀等進行具體闡述。
一、原料炭化
物理法制備活性炭需要先將原料在400~600℃下進行炭化處理，使原料中碳元素以外的主要元素(氫、氧等)以氣體形式脫除，通過CO:、CO 的形式也可使一部分碳元素釋放出去，殘留的碳元素則多數(shù)以類似石墨的碳微晶形態(tài)存在。然而和石墨晶體不同的是，這些碳微晶的排列是雜亂無章的，因此形成了具有活性炭原始形態(tài)的結(jié)構(gòu)。但是僅僅經(jīng)過炭化處理，碳微晶的周圍以及碳微晶之間的縫隙仍被熱解所產(chǎn)生的焦油或者無定形碳堵塞，因此需要進一步活化處理，除去這些堵塞孔隙的物質(zhì)才能得到具有發(fā)達孔隙結(jié)構(gòu)的活性炭。
二、氣體活化法過程簡述
在炭化的中間產(chǎn)物進行活化期間，是基本碳微晶以外的無定形碳

污水處理活性炭作載體進行電催化處理有機污水，對石油類、總堿度、COD等有明顯的凈化去除效果。用于電催化氧化的活性炭，無需再生，只需要每年補充15%~20%的活性炭便可以實現(xiàn)該工藝的連續(xù)運行。
臭氧-生物活性炭凈水
臭氧-生物活性炭凈水原理臭氧生物活性炭工藝是將臭氧化學(xué)氧化、臭氧滅菌消毒、活性炭物理化學(xué)吸附、生物降解四種技術(shù)結(jié)合為一體的工藝。即在傳統(tǒng)水處理工藝的基礎(chǔ)上，以預(yù)臭氧氧化代替預(yù)氯化，生物活性炭濾池設(shè)在快濾池之后。，使水中的有機物及其他還原性物質(zhì)在預(yù)氧化作用下初步氧化分解，以減輕生物活性炭濾池的有機負荷，同時臭氧能將水中難以生物降解的有機物氧化斷鏈、開環(huán)，將大分子有機物氧化為小分子有機物，提高原水中有機物的可生化性和可吸附性，從而降低活性炭床的有機負荷。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同，

山東臨朐縣海源活性炭廠，位于濰坊市臨朐縣冶源鎮(zhèn)西圈村，建廠多年來，經(jīng)不斷發(fā)展，現(xiàn)已成為一家綜合性濾料廠家，產(chǎn)品有：各種型號用途活性炭，廣泛應(yīng)用于污水處理、工業(yè)廢氣吸附、飲料水處理、凈水過濾、電廠水預(yù)處理、廢水回收前處理、生物法污水處理。 臨朐縣海源活性炭廠，是一家從事活性炭生產(chǎn)20年的生產(chǎn)廠家，產(chǎn)品20多個型號，覆蓋不同領(lǐng)域的活性炭使用環(huán)境，產(chǎn)品營銷全國，質(zhì)量穩(wěn)定如一，初心不改，一切為環(huán)保事業(yè)做出應(yīng)有的貢獻，始終將青山綠水作為自己產(chǎn)品質(zhì)量的要求。
再生產(chǎn)品
污水處理活性炭目前在環(huán)境保護，工業(yè)與民用方面己被大量使用，并且取得了相當?shù)某尚?，然而活性炭在吸附飽合被更換后，使用單位均將其廢棄，掩埋或燒掉，造成資源的浪費和對環(huán)境的再污染。
污水處理活性炭吸附是一個物理過程，因此還可以采用高溫蒸汽將使用過的活性炭內(nèi)之雜質(zhì)進行脫附，并使其恢復(fù)原有之活性，以達到重復(fù)使用的目的，具有明顯的經(jīng)濟效益。
再生后的活性炭其用途仍可連續(xù)重復(fù)使用及再生。
污水處理活性炭再生技術(shù)的發(fā)展
隨著活性炭的應(yīng)用范圍日趨廣泛，活性炭的回收開始得到了人們的重視。如果用過的活性炭無法回收，除了每噸廢水的處理費用將會增加0.83～0.90元外，還會對環(huán)境造成二次污染。因此，活性炭的再生具有格外重要的意義。
現(xiàn)將活性炭的大致分類介紹一下 分類介紹 煤質(zhì)顆?；钚蕴?煤質(zhì)顆粒活性炭選用新疆無煙煤為原料，采用的工藝精制而成，外觀為黑色不定型顆粒。具有空隙結(jié)構(gòu)發(fā)達，比表面積大，吸附能力強，機械強度高，床層阻力小，化學(xué)穩(wěn)定性能好，易再生，等優(yōu)點。
1傳統(tǒng)活性炭再生方法
1.1熱再生法
熱再生法是目前應(yīng)用多，工業(yè)上成熟的活性炭再生方法。處理有機廢水后的活性炭在再生過程中，根據(jù)加熱到不同溫度時有機物的變化，一般分為干燥、高溫炭化及活化三個階段。在干燥階段，主要去除活性炭上的可揮發(fā)成分。高溫炭化階段是使活性炭上吸附的一部分有機物沸騰、汽化脫附，一部分有機物發(fā)生分解反應(yīng)，生成小分子烴脫附出來，殘余成分留在活性炭孔隙內(nèi)成為“固定炭”。在這一階段，溫度將達到800～900°C,為避免活性炭的氧化，一般在抽真空或惰性氣氛下進行。接下來的活化階段中，往反應(yīng)釜內(nèi)通入CO2、CO、H2或水蒸氣等氣體，以清理活性炭微孔，使其恢復(fù)吸附性能，活化階段是整個再生工藝的關(guān)鍵。熱再生法雖然有再生、應(yīng)用范圍廣的特點，但在再生過程中,須外加能源加熱，投資及運行費用較高。
1.2生物再生法
生物再生法是利用經(jīng)馴化過的細菌，解析活性炭上吸附的有機物，并進一步消化分解成H2O和CO2的過程。生物再生法與污水處理中的生物法相類似，也有好氧法與厭氧法之分。由于活性炭本身的孔徑很小，有的只有幾納米，微生物不能進入這樣的孔隙，通常認為在再生過程中會發(fā)生細胞自溶現(xiàn)象，即細胞酶流至胞外，而活性炭對酶有吸附作用，因此在炭表面形成酶促中心，從而促進污染物分解，達到再生的目的。生物法簡單易行，投資和運行費用較低，但所需時間較長，受水質(zhì)和溫度的影響很大。
1.3濕式氧化再生法

在高溫高壓的條件下，用氧氣或空氣作為氧化劑，將處于液相狀態(tài)下活性炭上吸附的有機物氧化分解成小分子的一種處理方法，稱為濕式氧化再生法。實驗獲得的活性炭佳再生條件為：再生溫度230°C,再生時間1h,充氧pO20.6MPa,加炭量15g,加水量300mL。再生效率達到(45±5)%，經(jīng)5次循環(huán)再生，其再生效率僅下降3%?；钚蕴勘砻嫖⒖椎牟糠盅趸窃偕氏陆档闹饕颉?br /> 傳統(tǒng)的活性炭再生技術(shù)除了各自的弊端外，通常還有三點共同的缺陷：⑴再生過程中活性炭損失往往較大；⑵再生后活性炭吸附能力會有明顯下降；⑶再生時產(chǎn)生的尾氣會造成空氣的二次污染。因此，人們或?qū)鹘y(tǒng)的再生技術(shù)進行改進，或探索全新的再生技術(shù)。2目前新興的活性炭再生技術(shù)
2.1溶劑再生法溶劑再生法是利用活性炭、溶劑與被吸附質(zhì)三者之間的相平衡關(guān)系，通過改變溫度、溶劑的pH值等條件，打破吸附平衡，將吸附質(zhì)從活性炭上脫附下來。溶劑再生法比較適用于那些可逆吸附，如對高濃度、低沸點有機廢水的吸附。它的針對性較強,往往一種溶劑只能脫附某些污染物，而水處理過程中的污染物種類繁多，變化不定，因此一種特定溶劑的應(yīng)用范圍較窄。電化學(xué)再生法是一種正在研究的新型活性炭再生技術(shù)。該方法將活性炭填充在兩個主電極之間，在電解液中，加以直流電場，活性炭在電場作用下極化，一端成陽極，另一端呈陰極，形成微電解槽，在活性炭的陰極部位和陽極部位可分別發(fā)生還原反應(yīng)和氧化反應(yīng)，吸附在活性炭上的污染物大部分因此而分解，小部分因電泳力作用發(fā)生脫附。該方法操作方便且、能耗低，其處理對象所受局限性較小，若處理工藝完善，可以避免二次污染。
實驗結(jié)果表明，電化學(xué)再生活性炭具有較高的再生效率，可達到90%。此外，對工藝參數(shù)的研究表明，再生位置是活性炭再生工藝中重要的影響因素，電解質(zhì)NaCl濃度是較重要的影響因素，再生電流和再生時間對活性炭的電化學(xué)再生也有一定的影響。性炭外觀呈粉狀、粒狀或丸狀，具有無定形、多孔結(jié)構(gòu)，孔內(nèi)表面積很大，對氣體具有良好的吸附作用。它通常由木材、硬果殼（如椰子殼）或獸骨等經(jīng)干餾，并用過熱蒸汽在高溫（800?- 900℃）下處理而得?；钚蕴烤哂泻芨叩奈⒖锥龋?克活性炭大約可提供600 - 1200平方英尺的表面積，換句話說一小勺的活性炭就能“壓縮”整套房那么大的面積！
活性炭的主要特點就是多孔結(jié)構(gòu)，比表面積大，有吸附性?；钚蕴糠N類繁多，可根據(jù)尺寸、制備方法和工業(yè)應(yīng)用，進行廣泛分類：粉狀活性炭（RI，PAC）、粒狀活性炭（GAC）、珠狀活性炭（BAC）、擠壓活性炭（EAC）、浸漬活性炭和聚合物涂層活性炭、活性炭纖維（ACF）。按照原料來源，可分為木質(zhì)活性炭、獸骨、血炭、礦物質(zhì)原料活性炭、其它原料活性炭以及再生活性炭。按照活化方法可分為化學(xué)法活性炭（化學(xué)炭）、物理法活性炭、化學(xué)－物理法活性炭、物理－化學(xué)法活性炭。

污水處理活性炭外表物理構(gòu)造特性改性 椰殼活性炭的外表特性有這些方面構(gòu)成,比外表積、微孔的體積、構(gòu)造等,這些特色于活性炭的吸附功能密不可分,這些要素的進步能夠很大程度將其吸附性進步.對活性炭進行改進,也即是使用一些化學(xué)手法,來對活性炭資料的比外表積、孔隙構(gòu)造等進行改動,對孔隙進行改進,能夠讓活性炭吸附更多的分子級的污染物,改動孔徑能夠經(jīng)過熱收縮法、氣相熱解堵孔發(fā)來進行,能夠?qū)⒒钚蕴康目讖綔p小.活性炭在生產(chǎn)過程中,許多要素都會影響終究的功能,比方說話的溫度、時間、活化劑的類型等,改動其間的任何一個要素,都能使終究的吸附功能發(fā)生很大的不一樣. 1、外表化學(xué)性質(zhì)的改性 椰殼活性炭外表化學(xué)性質(zhì)是由化學(xué)官能團、外表的雜原子和氧化物一起決議的,這些要素與活性的生產(chǎn)過程相同,也會影響終究的吸附功能.不相同的化學(xué)官能團,在吸附的物質(zhì)上也不相同,比方堿性的含氧官能團,對比簡單吸附性對比弱的物質(zhì).對活性炭的化學(xué)性質(zhì)進行改動,也即是將它的官能團進行改動,可以使活性炭愈加親水或許愈加疏水,也能進步對重金屬的吸附功能.在改進過程中,能夠?qū)钚蕴康耐獗硌趸M行改性,也能夠?qū)ζ渌釅A性進行改性等等,在改性的過程中,通常用不一樣的辦法聯(lián)系起來進行,這么能夠發(fā)生十分好的作用. 2、電化學(xué)性質(zhì)的改性 活性炭的構(gòu)成元素決議了它具有必定的導(dǎo)電功能,能夠捕捉一些電荷,對活性炭的電化學(xué)性質(zhì)進行改動,即是要使用必定的辦法,對活性炭的導(dǎo)電功能進行改動,讓其吸附具有必定的選擇性.改動活性炭的電化學(xué)性質(zhì)以后,改動吸附功能,比方關(guān)于水中氯仿的吸附,假如活性炭的電位升高,那么吸附會愈加速速,假如電位降低的話,相反會使其對氯仿的吸附才能降低.