如何利用活性炭(tan)優化水(shui)質

　　對于消耗水資源(yuan)的(de)(de)(de)加工廠來說，處理和(he)(he)再利用工藝(yi)是一個多層(ceng)次的(de)(de)(de)挑戰(zhan)。遵守(shou)防止和(he)(he)減輕(qing)工業污染的(de)(de)(de)監管要求(qiu)可能(neng)需要大量的(de)(de)(de)資金投入以及持續的(de)(de)(de)維護費(fei)用。淡(dan)水在生產過(guo)程中(zhong)日(ri)益稀缺，成本(ben)增加。*終，解(jie)決產品污水凈(jing)化(hua)(hua)的(de)(de)(de)需求(qiu)是非常有壓力(li)的(de)(de)(de)。事實(shi)上(shang)，工廠需要一個既經濟又符合法律法規(gui)要求(qiu)的(de)(de)(de)實(shi)際(ji)解(jie)決方(fang)案。除活性(xing)炭吸附外，幾十年來，液體和(he)(he)氣體中(zhong)的(de)(de)(de)有機(ji)化(hua)(hua)學物質沒有更好(hao)的(de)(de)(de)控(kong)制方(fang)法。

　　確定(ding)*佳處(chu)理方法

　　不要認(ren)為一個過程可以處理(li)一切。相反(fan)，要及(ji)時確(que)定*適(shi)合(he)(he)當前工(gong)作的(de)技術。反(fan)滲(shen)透等處理(li)技術種類繁(fan)多，(RO)，工(gong)業水處理(li)可單(dan)獨(du)或組合(he)(he)使用離子交(jiao)換和活性炭。*合(he)(he)適(shi)的(de)技術取決于給定應用所需的(de)給水水質和出水純度。

　　RO該系統(tong)通(tong)(tong)常(chang)去(qu)(qu)除或減(jian)少礦物鹽、有機(ji)物等溶(rong)解(jie)(jie)顆粒； 為(wei)了防止(zhi)結垢(gou)、結垢(gou)或化學降解(jie)(jie)，可(ke)能需(xu)要水預處理。該系統(tong)通(tong)(tong)常(chang)比(bi)活(huo)性炭系統(tong)投資和運(yun)營成本更高。帶離(li)子交換(huan)樹(shu)脂的(de)系統(tong)可(ke)以通(tong)(tong)過交換(huan)水中的(de)離(li)子來產生(sheng)高純度的(de)去(qu)(qu)離(li)子水。樹(shu)脂的(de)選(xuan)擇(ze)取(qu)決于(yu)存(cun)在的(de)特定(ding)離(li)子。這些系統(tong)通(tong)(tong)常(chang)不(bu)需(xu)要像活(huo)性炭那樣去(qu)(qu)除可(ke)溶(rong)性有機(ji)物。

　　活性炭的(de)處(chu)理(li)(li)方法(fa)是污(wu)(wu)染(ran)物(wu)(wu)分子聚集在其上的(de)高(gao)孔隙中，高(gao)表面積的(de)吸附(fu)劑(ji)。作為從液(ye)體和氣(qi)體中去(qu)除(chu)有機污(wu)(wu)染(ran)物(wu)(wu)的(de)和氣(qi)體中去(qu)除(chu)有機污(wu)(wu)染(ran)物(wu)(wu)。廣泛應(ying)(ying)用(yong)于液(ye)體和氣(qi)體的(de)凈(jing)化、凈(jing)化和再利用(yong)。活性炭(tan)也(ye)符合廢水(shui)處(chu)理(li)(li)，揮(hui)發(fa)性有機化合物(wu)(wu)用(yong)于地下水(shui)補救和氣(qi)相應(ying)(ying)用(yong)(VOC)監管要求(qiu)(qiu)減排。活性炭(tan)技術可(ke)以幫(bang)助工廠保(bao)持(chi)排放許(xu)可(ke)水(shui)平，滿(man)足當地的(de)環境要求(qiu)(qiu)。

　　回(hui)收(shou)或熱再生(sheng)活(huo)性炭可以降低加工廠(chang)的成本和浪(lang)費，節約(yue)能源(yuan)，減少(shao)(shao)二氧化碳排放，節約(yue)自然資源(yuan)，減少(shao)(shao)廢活(huo)性炭處理的問題(ti)。事(shi)實上(shang)，活(huo)性炭已被列為清除許多有機污(wu)染(ran)物(wu)的*佳(jia)可行技術。

　　如何(he)正確選(xuan)擇活性炭？

　　一個基本的(de)考慮(lv)是選擇活性炭(tan)的(de)類型，它將為您的(de)水凈化和(he)再利(li)用(yong)提供目標。煙煤基材料是工業應用(yong)中(zhong)*常(chang)用(yong)的(de)吸附有(you)機污(wu)染(ran)物(wu)，因(yin)為它有(you)廣(guang)泛的(de)孔徑來(lai)吸附各(ge)種有(you)機化學物(wu)質。

　　再凝結的活(huo)性炭(tan)是(shi)將原(yuan)料(liao)(liao)磨成(cheng)粉末(mo)，加入適當的粘合(he)(he)劑，獲得硬度，重新(xin)合(he)(he)并(bing)，然后粉碎至(zhi)規定(ding)尺(chi)寸。接下來，用(yong)受控(kong)氣體和(he)高(gao)熱爐(lu)激活(huo)材(cai)料(liao)(liao)。產品具有(you)(you)難以置(zhi)信(xin)的大(da)面積(ji)表(biao)(biao)面積(ji)和(he)吸附(fu)(fu)的微孔網絡。活(huo)性炭(tan)具有(you)(you)任何(he)已知材(cai)料(liao)(liao)的*高(gao)吸附(fu)(fu)孔隙(xi)率。令人驚訝的是(shi)，5克重新(xin)結塊(kuai)的活(huo)性炭(tan)有(you)(you)足球(qiu)場的表(biao)(biao)面積(ji)。再團聚活(huo)性炭(tan)通(tong)常優于直(zhi)接活(huo)化，因(yin)為(wei)它是(shi)一(yi)種更堅固的材(cai)料(liao)(liao)，孔隙(xi)率充(chong)分發(fa)展(zhan)，具有(you)(you)必要的強度來承(cheng)受使用(yong)和(he)再利用(yong)。

　　工廠的設(she)備(bei)通常包(bao)括具有相(xiang)關傳(chuan)輸管道的碳吸(xi)附(fu)(fu)設(she)備(bei)，以(yi)確保(bao)*佳(jia)活性炭(tan)吸(xi)附(fu)(fu)操(cao)作(zuo)。根據所(suo)需的治療目標，這些(xie)系統可(ke)以(yi)使用(yong)一級或多級容器。如(ru)果需要這些(xie)步驟，吸(xi)附(fu)(fu)系統通常在化(hua)學澄清和過濾后以(yi)及(ji)消毒前。

　　各種揮(hui)發(fa)性(xing)有機化(hua)合物(wu)(wu)和半揮(hui)發(fa)性(xing)有機化(hua)合物(wu)(wu)可以(yi)在單元操作中去除。在分(fen)析活性(xing)炭(tan)純化(hua)之(zhi)前，充分(fen)表(biao)示(shi)一流(liu)(liu)是(shi)非常(chang)重(zhong)(zhong)要(yao)(yao)的(de)(de)(de)。氣相流(liu)(liu)的(de)(de)(de)信(xin)息應包括(kuo)所(suo)有揮(hui)發(fa)性(xing)有機化(hua)合物(wu)(wu)和氣體(ti)、濕(shi)度濃(nong)度、溫度和壓力(li)。所(suo)有這些因(yin)素都會影響活性(xing)炭(tan)的(de)(de)(de)性(xing)能。類(lei)似(si)地，液相物(wu)(wu)流(liu)(liu)的(de)(de)(de)特(te)點(dian)包括(kuo)其離(li)子含量和分(fen)布、懸浮固(gu)體(ti)的(de)(de)(de)類(lei)型和濃(nong)度pH至關(guan)重(zhong)(zhong)要(yao)(yao)。測(ce)(ce)量每單位(wei)(wei)重(zhong)(zhong)量或單位(wei)(wei)體(ti)積(ji)活性(xing)炭(tan)去除的(de)(de)(de)吸附(fu)(fu)質量的(de)(de)(de)能力(li)測(ce)(ce)試可以(yi)測(ce)(ce)量吸附(fu)(fu)效果。

　　在考慮活(huo)性(xing)炭系(xi)統時，試點工廠(chang)的(de)研(yan)究可(ke)(ke)以確定該(gai)技術是(shi)否符合排放許可(ke)(ke)證的(de)要求(qiu)。試驗(yan)工廠(chang)的(de)實際流(liu)量是(shi)預(yu)測性(xing)能*可(ke)(ke)靠的(de)手段。測試人員(yuan)應(ying)盡可(ke)(ke)能接近綜合工程設備，盡可(ke)(ke)能達到表面速度(du)、床(chuang)層深度(du)和(he)(he)空床(chuang)接觸時間。比如可(ke)(ke)以用便(bian)攜式液體處理(li)裝置(zhi)和(he)(he)液相活(huo)性(xing)炭去(qu)除有機污染(ran)物(wu)。易(yi)被(bei)活(huo)性(xing)炭吸附的(de)有機物(wu)包括：

　　芳香族溶劑(苯(ben)(ben)、甲(jia)苯(ben)(ben)和硝基苯(ben)(ben))；

　　氯(lv)(lv)化芳烴(多(duo)氯(lv)(lv)聯苯(ben)、氯(lv)(lv)苯(ben)、氯(lv)(lv)萘(nai))；

　　酚和氯酚；

　　燃料(汽(qi)油、煤油和石油)；

　　苯并(bing)芘等多核(he)芳烴；

　　滴滴鼻涕、艾氏(shi)劑(ji)、氯(lv)丹、七(qi)氯(lv)環乙烷等殺(sha)蟲劑(ji)和(he)除(chu)草劑(ji)。

　　試點(dian)(dian)研(yan)究(jiu)還(huan)應(ying)該量(liang)化*佳(jia)流(liu)量(liang)，床層深(shen)度(du)和(he)特定(ding)液體(ti)或氣(qi)體(ti)的(de)(de)(de)操作能力。連續處理(li)所需(xu)碳接觸器的(de)(de)(de)尺寸和(he)數(shu)量(liang)需(xu)要這些(xie)(xie)信息(xi)。也可(ke)(ke)能有其他(ta)選項(xiang)。例如(ru)，較低(di)流(liu)量(liang)的(de)(de)(de)點(dian)(dian)源(yuan)處理(li)可(ke)(ke)以提供(gong)比整個廢水處理(li)更(geng)經濟的(de)(de)(de)替代方案。供(gong)應(ying)商可(ke)(ke)以確(que)定(ding)碳吸附(fu)技術是否能有效(xiao)地(di)將污染物濃度(du)降低(di)到允許排(pai)入整個廢水流(liu)的(de)(de)(de)水平，而無需(xu)更(geng)昂貴的(de)(de)(de)處理(li)方法(fa)。利用這些(xie)(xie)研(yan)究(jiu)和(he)分析，

　　了解何時更換活(huo)性炭

　　在活(huo)性炭(tan)吸附過程(cheng)中(zhong)，活(huo)性炭(tan)的(de)可用表面和孔隙(xi)中(zhong)充滿(man)了化學物質(zhi)。在某一時(shi)刻，當活(huo)性炭(tan)處理容器的(de)污水質(zhi)量開(kai)始(shi)接近進水質(zhi)量時(shi)，系(xi)統不(bu)再達到所(suo)需(xu)的(de)性能標準——通(tong)常確(que)定。可以說，當活(huo)性炭(tan)內部孔隙(xi)被填(tian)充和消耗時(shi)，必須更換。廢碳被丟棄(qi)或(huo)回(hui)收(shou)。

　　廢碳處理有三種選(xuan)擇。首先是運輸到垃圾填埋場(chang)或焚化(hua)爐。然而(er)，這種方法需要(yao)購買新的活性(xing)炭，而(er)不(bu)是*環保的。

　　回收(shou)化學或(huo)蒸汽工藝可能比垃(la)圾(ji)填埋場(chang)更有利。然(ran)而，該(gai)選項通常被保(bao)留用于(yu)回收(shou)和再(zai)利用有價值的吸附(fu)劑。它也(ye)低于(yu)再(zai)激(ji)活效率(lv)。

　　第三，高溫熱再激活(huo)(huo)通常是*有(you)意義的(de)(de)。這一(yi)過程破壞(huai)了吸(xi)附(fu)的(de)(de)有(you)機化(hua)(hua)合(he)物，恢復了活(huo)(huo)性炭(tan)的(de)(de)吸(xi)附(fu)能力。再活(huo)(huo)化(hua)(hua)可達到原活(huo)(huo)性炭(tan)容量(liang)的(de)(de)95%回收(shou)率。然后將再活(huo)(huo)化(hua)(hua)材料與少量(liang)原生碳混合(he)，以(yi)彌補體(ti)積的(de)(de)輕微損失。

　　在(zai)(zai)過(guo)去的(de)幾(ji)年(nian)里，再(zai)生(sheng)和再(zai)利用在(zai)(zai)加工廠很受歡迎。從環境的(de)角度來(lai)看，再(zai)生(sheng)活性(xing)炭被認(ren)為是(shi)一種環保產品，因(yin)為再(zai)生(sheng)活性(xing)炭只產生(sheng)約(yue)20%的(de)溫(wen)室氣體。而且(qie)，活性(xing)炭具(ju)有幾(ji)乎無限的(de)再(zai)生(sheng)能力，因(yin)此在(zai)(zai)垃圾填埋場(chang)或焚化爐中很少(shao)被廢棄。重新激活是(shi)將可持續(xu)性(xing)納入其長(chang)期戰略的(de)公(gong)司的(de)合理(li)選擇。

　　重新(xin)(xin)激(ji)活也可以節省大量(liang)成本——通(tong)常比購買原(yuan)生(sheng)活性炭低20-40%。此外(wai)，它(ta)結束了(le)吸附污染物的(de)監管鏈，消除了(le)廢碳處(chu)理和處(chu)置(zhi)的(de)責任。由于重新(xin)(xin)激(ji)活的(de)碳被認(ren)為是一種(zhong)回(hui)收資源，一些設施(shi)可能有資格(ge)獲得管理機構頒發的(de)廢物*小(xiao)化的(de)環境信用額度。

　　分析和測(ce)試過程非常簡單，用于(yu)識別(bie)重(zhong)新(xin)激活作為選項。一些(xie)工廠可能會根據(ju)廢碳的經濟性(xing)和數量選擇現場再生設施。

　　決定簽(qian)署非現場再激活服務的機構應尋(xun)找具(ju)有(you)以(yi)下現場能力的供應商：

　　廢碳分析;

　　去除和包裝廢碳；

　　適當的廢物處(chu)理(有(you)害或無(wu)害)；

　　運輸到再生(sheng)工廠(chang)；

　　碳管檢查維護；

　　重新(xin)裝載活性炭的容器(qi)。

　　活(huo)性炭工(gong)業(ye)凈(jing)水的常見錯誤

　　工廠可能(neng)會通過(guo)犯一些過(guo)于(yu)頻繁的錯誤來損失(shi)活性炭的使用(yong)周期和效率(lv)：

　　假(jia)設活性炭系(xi)統是基于過程安裝的(de)，而不(bu)(bu)需要(yao)(yao)進行實際的(de)中試。任何(he)測試都(dou)應包括適(shi)當的(de)綜合抽樣和分析(xi)，有(you)意義，而不(bu)(bu)僅僅是提出更多的(de)問題，因為結果不(bu)(bu)夠。分析(xi)成本通常是試點工廠(chang)成本中*重要(yao)(yao)的(de)部(bu)分。

　　為了節省更換成本，在網上花費了太多的(de)時間。由于污染程度和鈣化(hua)，廢碳(tan)不適合再活(huo)化(hua)。

　　忽略預過濾的潛在(zai)需求(qiu)。未(wei)溶解的污染物(wu)和固(gu)體可能會限制碳的進(jin)入，大大降(jiang)低(di)床的使用壽命。因此，預處理使活性炭專(zhuan)注(zhu)于吸(xi)附(fu)，而不是與結垢或沉(chen)積物(wu)競爭。