如(ru)何(he)利(li)用活性炭優化水質

　　對于消耗水(shui)資源的(de)(de)加工(gong)廠來(lai)說，處理和再(zai)利用工(gong)藝(yi)是(shi)(shi)一個多層次的(de)(de)挑戰。遵守防止(zhi)和減輕工(gong)業污染(ran)的(de)(de)監管要(yao)求可能(neng)需(xu)(xu)要(yao)大量的(de)(de)資金投入以(yi)及持續的(de)(de)維(wei)護(hu)費用。淡(dan)水(shui)在生產(chan)過(guo)程中日益稀缺，成本增加。*終(zhong)，解決(jue)產(chan)品(pin)污水(shui)凈(jing)化的(de)(de)需(xu)(xu)求是(shi)(shi)非(fei)常有壓力的(de)(de)。事實上，工(gong)廠需(xu)(xu)要(yao)一個既經濟又(you)符合法(fa)律法(fa)規要(yao)求的(de)(de)實際解決(jue)方(fang)案(an)。除活性炭吸附外，幾十年來(lai)，液(ye)體(ti)和氣體(ti)中的(de)(de)有機化學物質沒有更(geng)好的(de)(de)控制(zhi)方(fang)法(fa)。

　　確定*佳處理方(fang)法(fa)

　　不(bu)要(yao)認為(wei)一個過程(cheng)可以(yi)處(chu)(chu)理一切。相反(fan)，要(yao)及時確(que)定*適合(he)當前工作的(de)技(ji)術(shu)(shu)。反(fan)滲透等處(chu)(chu)理技(ji)術(shu)(shu)種類繁(fan)多(duo)，(RO)，工業水處(chu)(chu)理可單獨或組合(he)使(shi)用離(li)子交換和活性炭。*合(he)適的(de)技(ji)術(shu)(shu)取(qu)決于給定應用所需(xu)的(de)給水水質和出(chu)水純度。

　　RO該系(xi)統(tong)通(tong)常去(qu)除或減少礦物(wu)鹽、有機(ji)物(wu)等溶解顆(ke)粒(li)； 為了防止結垢、結垢或化學降解，可能需(xu)要水(shui)(shui)預(yu)處理。該系(xi)統(tong)通(tong)常比活性炭系(xi)統(tong)投資和(he)運營成本(ben)更高。帶離(li)子交(jiao)換樹(shu)脂(zhi)的(de)(de)系(xi)統(tong)可以通(tong)過交(jiao)換水(shui)(shui)中的(de)(de)離(li)子來產生(sheng)高純(chun)度的(de)(de)去(qu)離(li)子水(shui)(shui)。樹(shu)脂(zhi)的(de)(de)選擇取決(jue)于存在的(de)(de)特定離(li)子。這些系(xi)統(tong)通(tong)常不需(xu)要像活性炭那(nei)樣去(qu)除可溶性有機(ji)物(wu)。

　　活性炭的(de)處(chu)理方法是污染(ran)物分子(zi)聚集(ji)在其(qi)上(shang)的(de)高孔隙中，高表面積的(de)吸附(fu)劑。作為(wei)從液(ye)(ye)體(ti)(ti)和氣(qi)體(ti)(ti)中去(qu)除(chu)有機污染(ran)物的(de)和氣(qi)體(ti)(ti)中去(qu)除(chu)有機污染(ran)物。廣泛應用(yong)(yong)于(yu)液(ye)(ye)體(ti)(ti)和氣(qi)體(ti)(ti)的(de)凈(jing)化、凈(jing)化和再(zai)利用(yong)(yong)。活(huo)(huo)性炭(tan)也符合廢水(shui)處(chu)理，揮發性有機化合物用(yong)(yong)于(yu)地下水(shui)補救和氣(qi)相應用(yong)(yong)(VOC)監管(guan)要求(qiu)減排。活(huo)(huo)性炭(tan)技術可(ke)以幫助(zhu)工廠保(bao)持排放(fang)許可(ke)水(shui)平，滿(man)足當地的(de)環境要求(qiu)。

　　回收(shou)或熱再生活性(xing)炭(tan)可以(yi)降低加工廠的成本和(he)浪費，節約能源，減(jian)少二氧(yang)化碳排放，節約自然資(zi)源，減(jian)少廢活性(xing)炭(tan)處理的問題。事實(shi)上，活性(xing)炭(tan)已被列為清(qing)除許多有機污染(ran)物(wu)的*佳可行技術(shu)。

　　如何正確選擇活性炭？

　　一個基(ji)本的(de)考慮是選擇(ze)活性炭的(de)類型，它將為您的(de)水凈化(hua)(hua)和再利(li)用提供目(mu)標。煙(yan)煤(mei)基(ji)材料(liao)是工業應用中*常(chang)用的(de)吸附有機污(wu)染物，因為它有廣泛(fan)的(de)孔徑來吸附各(ge)種有機化(hua)(hua)學物質。

　　再凝結的(de)活性(xing)(xing)炭是(shi)(shi)將原(yuan)料磨成粉末，加(jia)入適當的(de)粘(zhan)合劑，獲得硬度，重新合并，然后粉碎至規定(ding)尺(chi)寸。接下來，用受控(kong)氣體和(he)高熱爐激活材(cai)料。產品具(ju)有難以置信(xin)的(de)大面積(ji)表(biao)面積(ji)和(he)吸(xi)附(fu)的(de)微孔(kong)網絡。活性(xing)(xing)炭具(ju)有任何已知材(cai)料的(de)*高吸(xi)附(fu)孔(kong)隙率(lv)。令人驚訝的(de)是(shi)(shi)，5克重新結塊的(de)活性(xing)(xing)炭有足球場的(de)表(biao)面積(ji)。再團聚活性(xing)(xing)炭通常優于直(zhi)接活化，因為它是(shi)(shi)一種更堅固的(de)材(cai)料，孔(kong)隙率(lv)充分(fen)發展，具(ju)有必(bi)要的(de)強度來承(cheng)受使(shi)用和(he)再利用。

　　工(gong)廠的(de)設備通常(chang)包(bao)括具有相關(guan)傳輸管道(dao)的(de)碳吸(xi)附設備，以(yi)確保*佳(jia)活性炭吸(xi)附操作。根據(ju)所需(xu)的(de)治療目標，這(zhe)些系統(tong)可以(yi)使用一級(ji)或多級(ji)容器(qi)。如果需(xu)要這(zhe)些步驟，吸(xi)附系統(tong)通常(chang)在化學(xue)澄清和過(guo)濾后以(yi)及消毒前。

　　各種揮發(fa)性(xing)有(you)機(ji)化(hua)合物(wu)(wu)和(he)半揮發(fa)性(xing)有(you)機(ji)化(hua)合物(wu)(wu)可以在單元操作(zuo)中去(qu)除(chu)。在分析活性(xing)炭純化(hua)之(zhi)前，充分表示一流是非(fei)常重要的(de)。氣(qi)相流的(de)信息應包括所有(you)揮發(fa)性(xing)有(you)機(ji)化(hua)合物(wu)(wu)和(he)氣(qi)體、濕度(du)濃度(du)、溫度(du)和(he)壓(ya)力。所有(you)這些因(yin)素都(dou)會影響活性(xing)炭的(de)性(xing)能(neng)。類似地，液(ye)相物(wu)(wu)流的(de)特點包括其離(li)子含(han)量和(he)分布、懸(xuan)浮(fu)固體的(de)類型和(he)濃度(du)pH至關重要。測量每單位重量或單位體積活性(xing)炭去(qu)除(chu)的(de)吸(xi)附質量的(de)能(neng)力測試可以測量吸(xi)附效果(guo)。

　　在(zai)考慮活(huo)性炭(tan)(tan)系(xi)統時，試點工廠的(de)(de)研究(jiu)可(ke)以確定該(gai)技術是否(fou)符合排放(fang)許可(ke)證(zheng)的(de)(de)要(yao)求。試驗(yan)工廠的(de)(de)實(shi)際流量是預(yu)測(ce)性能(neng)*可(ke)靠的(de)(de)手段。測(ce)試人員應盡可(ke)能(neng)接近綜合工程(cheng)設備，盡可(ke)能(neng)達到(dao)表面速度、床層深度和空床接觸(chu)時間。比如可(ke)以用便(bian)攜式液體處理裝置和液相活(huo)性炭(tan)(tan)去(qu)除有機污(wu)染物。易被活(huo)性炭(tan)(tan)吸附的(de)(de)有機物包括(kuo)：

　　芳香(xiang)族溶劑(苯、甲(jia)苯和硝基苯)；

　　氯化芳烴(多氯聯苯、氯苯、氯萘)；

　　酚和氯酚；

　　燃料(汽油(you)、煤油(you)和石油(you))；

　　苯并芘(bi)等多核芳烴；

　　滴滴鼻涕、艾氏劑、氯(lv)丹、七氯(lv)環乙(yi)烷(wan)等殺蟲劑和(he)除(chu)草(cao)劑。

　　試點(dian)研(yan)究(jiu)還應該量(liang)化*佳流量(liang)，床層深(shen)度和特定液體或氣(qi)體的(de)操作能(neng)力。連續處(chu)理(li)所(suo)需(xu)碳接觸(chu)器的(de)尺(chi)寸和數(shu)量(liang)需(xu)要這些信息。也(ye)可(ke)能(neng)有(you)其他選項(xiang)。例(li)如，較(jiao)低流量(liang)的(de)點(dian)源處(chu)理(li)可(ke)以提供比(bi)整個(ge)(ge)廢水處(chu)理(li)更經濟的(de)替代方(fang)案。供應商(shang)可(ke)以確(que)定碳吸附技術是否(fou)能(neng)有(you)效(xiao)地將污染物濃度降(jiang)低到(dao)允許排(pai)入(ru)整個(ge)(ge)廢水流的(de)水平(ping)，而無(wu)需(xu)更昂貴的(de)處(chu)理(li)方(fang)法(fa)。利(li)用這些研(yan)究(jiu)和分(fen)析，

　　了解何時更換活性(xing)炭

　　在(zai)活(huo)性(xing)炭(tan)吸(xi)附(fu)過(guo)程(cheng)中(zhong)，活(huo)性(xing)炭(tan)的(de)(de)可用表面和(he)孔(kong)隙(xi)中(zhong)充滿(man)了化(hua)學物質(zhi)(zhi)。在(zai)某一時刻，當(dang)活(huo)性(xing)炭(tan)處理容器的(de)(de)污水質(zhi)(zhi)量(liang)開始接(jie)近進水質(zhi)(zhi)量(liang)時，系統(tong)不(bu)再達到(dao)所需(xu)的(de)(de)性(xing)能標準——通常(chang)確(que)定。可以說(shuo)，當(dang)活(huo)性(xing)炭(tan)內部孔(kong)隙(xi)被填充和(he)消耗時，必須更換。廢碳被丟棄或回收(shou)。

　　廢碳處理有(you)三種選擇。首先是運輸到(dao)垃圾填埋場或焚化爐。然而(er)，這種方法需要購買新的活性炭，而(er)不是*環保的。

　　回收化學或蒸汽(qi)工藝(yi)可能(neng)比垃圾(ji)填埋(mai)場更有(you)利(li)。然而(er)，該選項通常(chang)被保留用于回收和(he)再(zai)利(li)用有(you)價(jia)值的吸附劑。它也低(di)于再(zai)激活效率。

　　第三(san)，高溫熱(re)再(zai)激活(huo)(huo)通常是*有意義的(de)(de)(de)。這(zhe)一過程破壞了(le)吸(xi)附的(de)(de)(de)有機(ji)化(hua)(hua)合(he)物，恢復了(le)活(huo)(huo)性炭的(de)(de)(de)吸(xi)附能力。再(zai)活(huo)(huo)化(hua)(hua)可(ke)達(da)到原活(huo)(huo)性炭容量的(de)(de)(de)95%回(hui)收率。然后將再(zai)活(huo)(huo)化(hua)(hua)材料與少量原生碳混合(he)，以(yi)彌補體積(ji)的(de)(de)(de)輕微(wei)損失(shi)。

　　在過去的(de)(de)幾年里，再(zai)生和再(zai)利(li)用在加工廠很(hen)受(shou)歡(huan)迎。從環境的(de)(de)角度來看，再(zai)生活(huo)(huo)性(xing)炭(tan)(tan)被認為是一種環保產品，因為再(zai)生活(huo)(huo)性(xing)炭(tan)(tan)只產生約20%的(de)(de)溫室氣體。而且，活(huo)(huo)性(xing)炭(tan)(tan)具(ju)有幾乎無限(xian)的(de)(de)再(zai)生能力，因此(ci)在垃圾填埋場或焚化爐中(zhong)很(hen)少被廢(fei)棄。重新(xin)激活(huo)(huo)是將可持續性(xing)納入其長期戰略的(de)(de)公司的(de)(de)合理選擇。

　　重新激(ji)活也可(ke)以節(jie)省(sheng)大量成本——通常比購買原生活性炭(tan)低20-40%。此外，它結(jie)束了吸附(fu)污染物(wu)(wu)的監管(guan)鏈，消除了廢碳處理和處置的責任(ren)。由(you)于(yu)重新激(ji)活的碳被認(ren)為(wei)是一(yi)種回(hui)收資源，一(yi)些設施(shi)可(ke)能有資格(ge)獲(huo)得管(guan)理機(ji)構頒(ban)發的廢物(wu)(wu)*小化的環境信用額度。

　　分(fen)析和測試過程非常簡單，用于識別重(zhong)新激活(huo)作為選項。一些(xie)工廠(chang)可能會根據(ju)廢碳的經濟性和數量選擇現場(chang)再(zai)生設施。

　　決定簽(qian)署非現(xian)場(chang)再激活(huo)服務的機構應(ying)尋(xun)找具有以下現(xian)場(chang)能力的供應(ying)商：

　　廢碳分析;

　　去(qu)除(chu)和包裝廢碳；

　　適當的廢(fei)物處理(li)(有害或無害)；

　　運輸到再生工廠；

　　碳管檢查維護；

　　重新裝載活性炭的容(rong)器。

　　活性炭工業凈水(shui)的常(chang)見(jian)錯誤

　　工廠(chang)可能會通過(guo)犯一些過(guo)于(yu)頻繁的(de)錯誤(wu)來損失活性炭的(de)使用周期(qi)和效率：

　　假(jia)設(she)活性炭系統是基于過程安裝的，而不(bu)需要(yao)進行實際的中(zhong)試。任(ren)何測試都應包括(kuo)適當的綜合抽樣和分析，有意義，而不(bu)僅僅是提(ti)出更多的問(wen)題，因為結(jie)果不(bu)夠。分析成本(ben)通常是試點工廠成本(ben)中(zhong)*重要(yao)的部分。

　　為了節省更換成本，在網(wang)上花費(fei)了太(tai)多的時間。由于污染程(cheng)度(du)和鈣(gai)化(hua)，廢碳不適合(he)再活化(hua)。

　　忽略預過(guo)濾的(de)潛(qian)在(zai)需求(qiu)。未溶解的(de)污染物和(he)固體可能會限(xian)制碳的(de)進入，大大降(jiang)低床的(de)使用壽命。因此，預處理使活性炭專(zhuan)注于吸附，而(er)不是與結(jie)垢或沉(chen)積(ji)物競爭。