如何利用活(huo)性炭(tan)優化水質

　　對于(yu)消(xiao)耗水資(zi)源(yuan)的(de)加工(gong)廠來說(shuo)，處理和再(zai)利用工(gong)藝(yi)是一個多層次的(de)挑戰。遵(zun)守防止和減輕工(gong)業污染的(de)監管(guan)要(yao)求(qiu)可能需(xu)要(yao)大量的(de)資(zi)金投入以及持續的(de)維護費用。淡水在(zai)生產過程(cheng)中日(ri)益稀缺(que)，成本增(zeng)加。*終，解決產品污水凈化(hua)的(de)需(xu)求(qiu)是非(fei)常有(you)壓力的(de)。事實(shi)上，工(gong)廠需(xu)要(yao)一個既經濟又符(fu)合法(fa)律法(fa)規要(yao)求(qiu)的(de)實(shi)際解決方案(an)。除活性(xing)炭吸附外，幾十年(nian)來，液體(ti)和氣體(ti)中的(de)有(you)機化(hua)學物質沒(mei)有(you)更(geng)好的(de)控(kong)制方法(fa)。

　　確(que)定*佳(jia)處理方法

　　不要認為一個(ge)過程可以處(chu)(chu)理一切。相反，要及時(shi)確定*適合(he)當前工作的技術。反滲透等處(chu)(chu)理技術種類(lei)繁多，(RO)，工業水(shui)(shui)處(chu)(chu)理可單獨或組合(he)使用離子交換和活性炭。*合(he)適的技術取(qu)決于(yu)給定應用所需的給水(shui)(shui)水(shui)(shui)質和出水(shui)(shui)純度(du)。

　　RO該(gai)系統通(tong)(tong)常去(qu)(qu)除(chu)或減(jian)少礦物鹽、有(you)機物等(deng)溶解顆粒； 為了(le)防止結垢、結垢或化學降解，可(ke)能需要水(shui)預處理。該(gai)系統通(tong)(tong)常比活性炭系統投資(zi)和運(yun)營成本更高。帶(dai)離子(zi)(zi)交(jiao)換樹(shu)脂的(de)(de)(de)系統可(ke)以(yi)通(tong)(tong)過交(jiao)換水(shui)中的(de)(de)(de)離子(zi)(zi)來產生高純度的(de)(de)(de)去(qu)(qu)離子(zi)(zi)水(shui)。樹(shu)脂的(de)(de)(de)選擇(ze)取決于存在(zai)的(de)(de)(de)特定(ding)離子(zi)(zi)。這(zhe)些(xie)系統通(tong)(tong)常不需要像活性炭那樣去(qu)(qu)除(chu)可(ke)溶性有(you)機物。

　　活性炭的(de)(de)處(chu)理方(fang)法是污(wu)染物(wu)(wu)分子聚集(ji)在其上的(de)(de)高孔隙中，高表面積的(de)(de)吸附劑。作為從液體和氣(qi)(qi)體中去除有(you)機污(wu)染物(wu)(wu)的(de)(de)和氣(qi)(qi)體中去除有(you)機污(wu)染物(wu)(wu)。廣(guang)泛應用于(yu)液體和氣(qi)(qi)體的(de)(de)凈(jing)化(hua)、凈(jing)化(hua)和再利用。活性炭(tan)也(ye)符合廢水(shui)處(chu)理，揮(hui)發性有(you)機化(hua)合物(wu)(wu)用于(yu)地下水(shui)補救(jiu)和氣(qi)(qi)相應用(VOC)監管要(yao)求減排。活性炭(tan)技術可以幫助工廠(chang)保持(chi)排放許可水(shui)平，滿足當地的(de)(de)環境要(yao)求。

　　回收或(huo)熱再生活(huo)性炭可以降低加工廠的成(cheng)本和浪(lang)費，節約能源，減少(shao)二氧化碳排放，節約自然資源，減少(shao)廢活(huo)性炭處理的問題。事實上，活(huo)性炭已被列為(wei)清除許多有機污染(ran)物(wu)的*佳(jia)可行技術。

　　如何正確選擇活(huo)性炭(tan)？

　　一個基本(ben)的考慮是選(xuan)擇活性炭的類(lei)型，它將(jiang)為您(nin)的水凈化和再利用提供目(mu)標。煙煤基材料(liao)是工業(ye)應用中(zhong)*常用的吸(xi)(xi)附有(you)機(ji)污染物，因(yin)為它有(you)廣泛(fan)的孔徑來吸(xi)(xi)附各種有(you)機(ji)化學(xue)物質。

　　再(zai)凝(ning)結的(de)活(huo)性(xing)炭是將原料(liao)磨成粉(fen)末，加入適當(dang)的(de)粘(zhan)合劑，獲(huo)得硬(ying)度，重(zhong)新(xin)合并(bing)，然后粉(fen)碎(sui)至規定尺(chi)寸。接(jie)下來(lai)，用受(shou)控氣體和高熱(re)爐激活(huo)材(cai)料(liao)。產品具(ju)(ju)有(you)難以置信的(de)大面(mian)積(ji)表(biao)面(mian)積(ji)和吸(xi)附(fu)的(de)微孔網絡。活(huo)性(xing)炭具(ju)(ju)有(you)任何已知材(cai)料(liao)的(de)*高吸(xi)附(fu)孔隙率(lv)。令人驚訝的(de)是，5克重(zhong)新(xin)結塊的(de)活(huo)性(xing)炭有(you)足球場的(de)表(biao)面(mian)積(ji)。再(zai)團(tuan)聚活(huo)性(xing)炭通常優于直接(jie)活(huo)化，因為它是一種(zhong)更堅固的(de)材(cai)料(liao)，孔隙率(lv)充分發展，具(ju)(ju)有(you)必要的(de)強度來(lai)承受(shou)使(shi)用和再(zai)利用。

　　工廠的設(she)備(bei)通(tong)常(chang)(chang)包括具有相關傳(chuan)輸管道的碳吸附設(she)備(bei)，以(yi)確保*佳活性炭吸附操作。根據所需的治療目標，這些系統可以(yi)使用一級(ji)或多級(ji)容器。如果需要(yao)這些步(bu)驟，吸附系統通(tong)常(chang)(chang)在化(hua)學澄(cheng)清和過濾后以(yi)及(ji)消毒前。

　　各種(zhong)揮(hui)發性(xing)有(you)(you)機化合物(wu)(wu)(wu)和(he)半揮(hui)發性(xing)有(you)(you)機化合物(wu)(wu)(wu)可以在單元操作中去(qu)除。在分析活(huo)性(xing)炭(tan)純(chun)化之前，充分表示(shi)一(yi)流是非常重(zhong)要的(de)(de)(de)。氣相流的(de)(de)(de)信息(xi)應包括(kuo)(kuo)所(suo)有(you)(you)揮(hui)發性(xing)有(you)(you)機化合物(wu)(wu)(wu)和(he)氣體、濕度(du)(du)濃度(du)(du)、溫(wen)度(du)(du)和(he)壓力(li)。所(suo)有(you)(you)這(zhe)些(xie)因素都(dou)會影響(xiang)活(huo)性(xing)炭(tan)的(de)(de)(de)性(xing)能。類似(si)地，液(ye)相物(wu)(wu)(wu)流的(de)(de)(de)特點包括(kuo)(kuo)其離子含量和(he)分布(bu)、懸浮固(gu)體的(de)(de)(de)類型和(he)濃度(du)(du)pH至關重(zhong)要。測(ce)量每單位重(zhong)量或單位體積活(huo)性(xing)炭(tan)去(qu)除的(de)(de)(de)吸附質量的(de)(de)(de)能力(li)測(ce)試可以測(ce)量吸附效果。

　　在考慮活性(xing)(xing)(xing)炭(tan)系統時(shi)，試點工(gong)廠的(de)研究(jiu)可(ke)以確定該技術(shu)是否符(fu)合排放許可(ke)證的(de)要求(qiu)。試驗工(gong)廠的(de)實際(ji)流量是預測性(xing)(xing)(xing)能*可(ke)靠的(de)手段。測試人(ren)員應盡(jin)可(ke)能接近綜合工(gong)程設備，盡(jin)可(ke)能達到表(biao)面速度、床層深度和(he)空(kong)床接觸時(shi)間(jian)。比如可(ke)以用便攜式液體(ti)處理裝置和(he)液相活性(xing)(xing)(xing)炭(tan)去除有機(ji)污染(ran)物。易被活性(xing)(xing)(xing)炭(tan)吸(xi)附的(de)有機(ji)物包(bao)括：

　　芳香族溶劑(苯(ben)、甲苯(ben)和硝基苯(ben))；

　　氯化芳烴(多氯聯苯(ben)、氯苯(ben)、氯萘(nai))；

　　酚和氯酚；

　　燃料(汽油(you)、煤油(you)和(he)石(shi)油(you))；

　　苯并芘等多核(he)芳烴；

　　滴(di)滴(di)鼻(bi)涕(ti)、艾(ai)氏(shi)劑、氯(lv)丹、七(qi)氯(lv)環乙烷等殺蟲劑和除草劑。

　　試點研(yan)究還應(ying)該(gai)量化*佳流(liu)(liu)量，床(chuang)層深度和特定液體或氣體的(de)(de)操作能力。連續處(chu)理所需碳接觸器的(de)(de)尺寸和數(shu)量需要這些信(xin)息(xi)。也可(ke)(ke)能有其他選項。例如，較低流(liu)(liu)量的(de)(de)點源(yuan)處(chu)理可(ke)(ke)以提供(gong)比整個(ge)廢水(shui)處(chu)理更經濟(ji)的(de)(de)替代方案。供(gong)應(ying)商可(ke)(ke)以確定碳吸(xi)附(fu)技術是否能有效地將污染物濃度降低到允許排(pai)入(ru)整個(ge)廢水(shui)流(liu)(liu)的(de)(de)水(shui)平，而無需更昂貴(gui)的(de)(de)處(chu)理方法。利用這些研(yan)究和分(fen)析，

　　了解何時更(geng)換活性炭(tan)

　　在活性(xing)(xing)炭(tan)(tan)吸附(fu)過程中，活性(xing)(xing)炭(tan)(tan)的可(ke)用表面和孔隙(xi)中充(chong)滿了(le)化學物質(zhi)(zhi)。在某一(yi)時刻，當(dang)活性(xing)(xing)炭(tan)(tan)處理容器的污水(shui)質(zhi)(zhi)量(liang)開始(shi)接近進水(shui)質(zhi)(zhi)量(liang)時，系(xi)統不再達到所需的性(xing)(xing)能(neng)標準——通常(chang)確定。可(ke)以說，當(dang)活性(xing)(xing)炭(tan)(tan)內部孔隙(xi)被填充(chong)和消耗時，必(bi)須更換。廢(fei)碳(tan)被丟棄或回收。

　　廢碳處(chu)理有三種選擇(ze)。首先是運輸到垃(la)圾填埋場或焚化(hua)爐(lu)。然(ran)而，這種方法需要(yao)購(gou)買(mai)新的活性炭，而不是*環保的。

　　回(hui)收化學或蒸汽工藝可能比垃圾填埋(mai)場更有利。然而，該選項通常被保(bao)留(liu)用于回(hui)收和(he)再利用有價值(zhi)的吸附劑。它(ta)也低于再激活效率。

　　第三，高溫(wen)熱再激活(huo)通(tong)常(chang)是*有意(yi)義的(de)。這一過程破壞了(le)吸附(fu)的(de)有機化合物(wu)，恢復了(le)活(huo)性炭的(de)吸附(fu)能力。再活(huo)化可達到原活(huo)性炭容量的(de)95%回收率。然后將再活(huo)化材(cai)料與(yu)少量原生碳混合，以彌補體積的(de)輕微(wei)損失。

　　在過去的(de)(de)(de)(de)幾(ji)年里，再(zai)生和再(zai)利用在加工廠很受歡迎。從環(huan)(huan)境的(de)(de)(de)(de)角(jiao)度來看，再(zai)生活(huo)性(xing)炭(tan)被認為是(shi)(shi)一(yi)種環(huan)(huan)保產品，因(yin)為再(zai)生活(huo)性(xing)炭(tan)只(zhi)產生約(yue)20%的(de)(de)(de)(de)溫室氣(qi)體。而且，活(huo)性(xing)炭(tan)具有幾(ji)乎無限的(de)(de)(de)(de)再(zai)生能(neng)力，因(yin)此在垃圾填埋場(chang)或焚化爐中很少被廢棄(qi)。重新激活(huo)是(shi)(shi)將可(ke)持續性(xing)納入(ru)其(qi)長期戰略的(de)(de)(de)(de)公(gong)司的(de)(de)(de)(de)合理選擇。

　　重新激活(huo)(huo)也可(ke)以節(jie)省大(da)量成(cheng)本——通常比(bi)購(gou)買(mai)原生活(huo)(huo)性炭低20-40%。此(ci)外，它結束了吸(xi)附污染物(wu)的(de)監管(guan)鏈，消除(chu)了廢碳(tan)處(chu)理(li)和處(chu)置的(de)責任。由于重新激活(huo)(huo)的(de)碳(tan)被(bei)認為(wei)是一種回收資源，一些設施(shi)可(ke)能有資格(ge)獲得(de)管(guan)理(li)機構(gou)頒發的(de)廢物(wu)*小化的(de)環境信用額度。

　　分析(xi)和(he)測試過程非(fei)常簡單，用于識別(bie)重新激活作為選(xuan)項(xiang)。一些(xie)工廠可能會根據廢碳的經濟性和(he)數量選(xuan)擇現場(chang)再生(sheng)設(she)施。

　　決定(ding)簽署(shu)非現場再激活服務的(de)機構(gou)應尋找(zhao)具有以下現場能力的(de)供應商：

　　廢碳分析;

　　去除和包裝廢碳；

　　適當的廢物處理(有(you)害或無害)；

　　運輸到再生工廠；

　　碳管檢查維護；

　　重新裝載(zai)活性炭的容器。

　　活性炭工業凈水的常見(jian)錯誤(wu)

　　工廠可能會通過犯一些過于(yu)頻(pin)繁的(de)錯誤來損失(shi)活性(xing)炭的(de)使用周期(qi)和(he)效率：

　　假設活(huo)性炭系統是基(ji)于過(guo)程安裝的，而不需要進行實際的中試(shi)(shi)。任(ren)何(he)測試(shi)(shi)都應包括(kuo)適當的綜合抽樣和分(fen)析，有意義，而不僅(jin)僅(jin)是提出更多的問題，因為結果不夠(gou)。分(fen)析成本通(tong)常是試(shi)(shi)點工廠成本中*重要的部分(fen)。

　　為了(le)(le)節省(sheng)更(geng)換(huan)成本，在網上花(hua)費了(le)(le)太(tai)多(duo)的時間。由于污(wu)染(ran)程度和鈣化(hua)，廢碳(tan)不適合再活化(hua)。

　　忽略預過(guo)濾的(de)潛在需求。未溶解的(de)污染物和固體可能會限(xian)制碳的(de)進入，大(da)大(da)降低床的(de)使用壽命。因此，預處理使活(huo)性炭專(zhuan)注于吸附，而不是(shi)與結垢或沉積物競爭(zheng)。