如何(he)利用活性炭優化(hua)水質

　　對于(yu)消耗水資源的(de)加(jia)(jia)工廠來(lai)說(shuo)，處理和(he)再(zai)利(li)用(yong)工藝是(shi)一個多層次的(de)挑戰。遵守防(fang)止(zhi)和(he)減輕工業污染(ran)的(de)監管(guan)要(yao)求(qiu)可能需(xu)要(yao)大量的(de)資金投入以及持續的(de)維護費用(yong)。淡水在(zai)生產過(guo)程(cheng)中(zhong)日(ri)益稀缺(que)，成本增加(jia)(jia)。*終，解(jie)決產品污水凈化的(de)需(xu)求(qiu)是(shi)非常有壓力的(de)。事實上，工廠需(xu)要(yao)一個既經濟又符合法律(lv)法規要(yao)求(qiu)的(de)實際解(jie)決方案。除活性炭(tan)吸(xi)附(fu)外，幾十年(nian)來(lai)，液體和(he)氣體中(zhong)的(de)有機化學物質沒有更好(hao)的(de)控制方法。

　　確(que)定*佳處(chu)理方法(fa)

　　不要認為(wei)一個過程(cheng)可以處理一切。相反，要及時確定*適(shi)合當前工(gong)作的技術。反滲(shen)透等處理技術種類繁(fan)多，(RO)，工(gong)業水(shui)處理可單獨或組合使用離子交換和活(huo)性(xing)炭。*合適(shi)的技術取決于給(gei)定應用所需的給(gei)水(shui)水(shui)質和出水(shui)純度。

　　RO該系(xi)統(tong)(tong)(tong)通常(chang)(chang)去除或減少礦物鹽、有機物等溶解顆粒； 為了防(fang)止(zhi)結垢、結垢或化(hua)學(xue)降解，可(ke)能(neng)需(xu)要水(shui)預處理。該系(xi)統(tong)(tong)(tong)通常(chang)(chang)比(bi)活性炭系(xi)統(tong)(tong)(tong)投資(zi)和運(yun)營成本更高。帶(dai)離子(zi)交換樹脂(zhi)的(de)(de)系(xi)統(tong)(tong)(tong)可(ke)以通過交換水(shui)中的(de)(de)離子(zi)來產生(sheng)高純度的(de)(de)去離子(zi)水(shui)。樹脂(zhi)的(de)(de)選擇取決(jue)于存在(zai)的(de)(de)特定離子(zi)。這些系(xi)統(tong)(tong)(tong)通常(chang)(chang)不需(xu)要像活性炭那樣去除可(ke)溶性有機物。

　　活性炭的(de)(de)處(chu)理方法是污(wu)(wu)染物分子聚集在(zai)其(qi)上的(de)(de)高孔隙(xi)中，高表面積的(de)(de)吸附劑。作為(wei)從液(ye)體和(he)氣(qi)體中去(qu)除有機污(wu)(wu)染物的(de)(de)和(he)氣(qi)體中去(qu)除有機污(wu)(wu)染物。廣泛(fan)應用(yong)于(yu)液(ye)體和(he)氣(qi)體的(de)(de)凈(jing)(jing)化、凈(jing)(jing)化和(he)再(zai)利用(yong)。活(huo)性炭也(ye)符合廢(fei)水(shui)處(chu)理，揮發性有機化合物用(yong)于(yu)地下水(shui)補救和(he)氣(qi)相應用(yong)(VOC)監管要求減排。活(huo)性炭技(ji)術可以幫助工(gong)廠保持排放許可水(shui)平，滿足當地的(de)(de)環境要求。

　　回收或熱再生活性(xing)(xing)炭可以(yi)降低加工廠的成本和浪費(fei)，節約(yue)能(neng)源，減(jian)少(shao)二氧化碳排放，節約(yue)自然(ran)資(zi)源，減(jian)少(shao)廢(fei)活性(xing)(xing)炭處理的問(wen)題。事實上，活性(xing)(xing)炭已被列為清除許多(duo)有機(ji)污染物的*佳可行技(ji)術。

　　如(ru)何正確(que)選擇活(huo)性(xing)炭？

　　一(yi)個(ge)基(ji)本(ben)的(de)考慮是選擇(ze)活性(xing)炭的(de)類型，它將(jiang)為(wei)您(nin)的(de)水凈化(hua)和再利用提供目標。煙煤基(ji)材料是工業應用中*常用的(de)吸附有機(ji)污染物，因為(wei)它有廣(guang)泛的(de)孔徑來(lai)吸附各種有機(ji)化(hua)學物質。

　　再凝(ning)結的(de)活(huo)(huo)性(xing)炭是(shi)將(jiang)原料(liao)磨成粉(fen)末，加(jia)入適當(dang)的(de)粘合(he)劑，獲得(de)硬度(du)，重新(xin)合(he)并，然后粉(fen)碎至規定尺寸(cun)。接(jie)下來，用受控氣(qi)體和(he)高熱爐激活(huo)(huo)材(cai)料(liao)。產(chan)品具有難以置信的(de)大面積表(biao)面積和(he)吸(xi)附(fu)的(de)微孔網絡(luo)。活(huo)(huo)性(xing)炭具有任(ren)何(he)已(yi)知材(cai)料(liao)的(de)*高吸(xi)附(fu)孔隙率(lv)。令(ling)人驚(jing)訝的(de)是(shi)，5克重新(xin)結塊(kuai)的(de)活(huo)(huo)性(xing)炭有足球(qiu)場(chang)的(de)表(biao)面積。再團聚活(huo)(huo)性(xing)炭通常優(you)于直接(jie)活(huo)(huo)化，因為(wei)它是(shi)一種更(geng)堅固的(de)材(cai)料(liao)，孔隙率(lv)充分發展(zhan)，具有必(bi)要的(de)強度(du)來承受使(shi)用和(he)再利用。

　　工廠的設備通(tong)常包括具有相關(guan)傳輸管道的碳吸(xi)附設備，以(yi)確保*佳活性炭吸(xi)附操作。根據(ju)所需的治療目標，這(zhe)(zhe)些系統(tong)可以(yi)使用(yong)一(yi)級或多級容器。如果需要這(zhe)(zhe)些步驟，吸(xi)附系統(tong)通(tong)常在化學澄清(qing)和(he)過(guo)濾后(hou)以(yi)及消毒前。

　　各種揮(hui)發(fa)性有機(ji)化(hua)合物(wu)和(he)半揮(hui)發(fa)性有機(ji)化(hua)合物(wu)可以(yi)在單元操作中(zhong)去(qu)除。在分(fen)析活(huo)性炭純化(hua)之前(qian)，充(chong)分(fen)表示一流(liu)(liu)是(shi)非常重(zhong)要(yao)的(de)(de)。氣(qi)相(xiang)流(liu)(liu)的(de)(de)信息(xi)應包(bao)括(kuo)所(suo)有揮(hui)發(fa)性有機(ji)化(hua)合物(wu)和(he)氣(qi)體(ti)、濕度(du)濃度(du)、溫度(du)和(he)壓(ya)力。所(suo)有這些因(yin)素都會影響活(huo)性炭的(de)(de)性能(neng)。類(lei)似地，液相(xiang)物(wu)流(liu)(liu)的(de)(de)特點包(bao)括(kuo)其(qi)離子含量(liang)和(he)分(fen)布、懸浮固體(ti)的(de)(de)類(lei)型和(he)濃度(du)pH至關重(zhong)要(yao)。測量(liang)每(mei)單位重(zhong)量(liang)或(huo)單位體(ti)積活(huo)性炭去(qu)除的(de)(de)吸(xi)附質量(liang)的(de)(de)能(neng)力測試(shi)可以(yi)測量(liang)吸(xi)附效果。

　　在考慮活性炭系統時，試點工廠(chang)(chang)的研究可(ke)(ke)以(yi)(yi)確定該技(ji)術是否符合(he)排放許可(ke)(ke)證(zheng)的要求。試驗工廠(chang)(chang)的實際(ji)流量是預(yu)測性能(neng)*可(ke)(ke)靠的手段。測試人員應盡可(ke)(ke)能(neng)接(jie)近綜(zong)合(he)工程設備，盡可(ke)(ke)能(neng)達(da)到表(biao)面(mian)速度(du)、床層(ceng)深度(du)和(he)空床接(jie)觸時間(jian)。比如可(ke)(ke)以(yi)(yi)用便(bian)攜式(shi)液(ye)體處(chu)理裝(zhuang)置(zhi)和(he)液(ye)相活性炭去除有機污染(ran)物。易被活性炭吸附的有機物包括：

　　芳(fang)香族(zu)溶劑(苯(ben)、甲苯(ben)和硝基苯(ben))；

　　氯化芳烴(多(duo)氯聯苯(ben)(ben)、氯苯(ben)(ben)、氯萘)；

　　酚和氯酚；

　　燃料(汽油、煤(mei)油和石油)；

　　苯并(bing)芘(bi)等多(duo)核芳烴；

　　滴滴鼻涕、艾氏劑、氯(lv)丹、七(qi)氯(lv)環乙烷(wan)等殺(sha)蟲劑和除草劑。

　　試(shi)點(dian)研究還應(ying)該量化*佳流量，床層深(shen)度和(he)特定液體或氣體的(de)(de)(de)(de)操作能力。連續處理(li)(li)所需碳接觸器的(de)(de)(de)(de)尺寸和(he)數(shu)量需要這些信息。也可(ke)能有(you)其他選項(xiang)。例如(ru)，較(jiao)低(di)流量的(de)(de)(de)(de)點(dian)源處理(li)(li)可(ke)以(yi)提供比整個廢水處理(li)(li)更經濟的(de)(de)(de)(de)替代(dai)方案。供應(ying)商可(ke)以(yi)確定碳吸附技術是否能有(you)效地將污染物濃度降低(di)到允許排入整個廢水流的(de)(de)(de)(de)水平(ping)，而無需更昂貴的(de)(de)(de)(de)處理(li)(li)方法。利用這些研究和(he)分析，

　　了解何時更換活性炭

　　在(zai)活(huo)性炭(tan)吸(xi)附過(guo)程(cheng)中，活(huo)性炭(tan)的(de)可用表面和(he)孔隙(xi)中充(chong)滿了化學物(wu)質。在(zai)某(mou)一時刻，當活(huo)性炭(tan)處(chu)理容(rong)器的(de)污水質量開始接(jie)近進水質量時，系統不再(zai)達到所需的(de)性能標準——通常(chang)確定。可以(yi)說，當活(huo)性炭(tan)內部孔隙(xi)被填充(chong)和(he)消耗時，必須更換。廢碳被丟棄或回收(shou)。

　　廢碳處理(li)有三(san)種選擇(ze)。首先是運輸(shu)到垃(la)圾填埋場或焚化爐。然而，這種方(fang)法需要購買新(xin)的活性炭，而不(bu)是*環保(bao)的。

　　回(hui)收化學或蒸汽工藝可能比垃圾填(tian)埋場更有(you)利。然而，該選項通常被保(bao)留用于(yu)(yu)回(hui)收和再(zai)利用有(you)價值的吸附(fu)劑。它也低于(yu)(yu)再(zai)激活(huo)效率。

　　第三，高溫熱再激(ji)活通(tong)常是(shi)*有意義的。這一(yi)過程破(po)壞了(le)吸(xi)附的有機化合物，恢復了(le)活性(xing)炭的吸(xi)附能力。再活化可達到原(yuan)活性(xing)炭容量的95%回收率。然(ran)后將再活化材料與少量原(yuan)生碳混合，以(yi)彌補體積的輕微(wei)損(sun)失。

　　在過去的(de)(de)幾年里，再(zai)(zai)生和再(zai)(zai)利用在加(jia)工(gong)廠很受歡迎(ying)。從環境(jing)的(de)(de)角度來(lai)看，再(zai)(zai)生活性(xing)炭被認為(wei)是一種環保產品(pin)，因為(wei)再(zai)(zai)生活性(xing)炭只產生約20%的(de)(de)溫室氣(qi)體。而且，活性(xing)炭具有幾乎無限的(de)(de)再(zai)(zai)生能力，因此在垃圾填埋場或焚化(hua)爐中很少被廢棄。重新激活是將(jiang)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(huo)也可以節省(sheng)大量(liang)成本(ben)——通常(chang)比購買原(yuan)生活(huo)性炭(tan)低20-40%。此外，它結束(shu)了吸附污(wu)染物(wu)的(de)(de)監管(guan)鏈(lian)，消除(chu)了廢碳(tan)處理(li)和(he)處置的(de)(de)責任。由于重新激(ji)活(huo)的(de)(de)碳(tan)被認為是一(yi)種回收資源，一(yi)些設施可能(neng)有(you)資格(ge)獲(huo)得管(guan)理(li)機(ji)構頒發(fa)的(de)(de)廢物(wu)*小化(hua)的(de)(de)環境(jing)信用(yong)額度。

　　分析和測試過程(cheng)非常簡單，用(yong)于識別重(zhong)新激活作(zuo)為(wei)選(xuan)(xuan)項。一(yi)些工廠(chang)可能(neng)會根據廢碳的經(jing)濟性和數量(liang)選(xuan)(xuan)擇現場再生(sheng)設施。

　　決定簽署非現場(chang)再(zai)激活服務的(de)機構應尋(xun)找(zhao)具有(you)以下現場(chang)能力的(de)供應商：

　　廢碳分析;

　　去除和包裝廢碳；

　　適當的廢(fei)物處理(有害或無害)；

　　運輸到再生(sheng)工廠；

　　碳管檢查維護；

　　重新裝載活性炭的(de)容(rong)器。

　　活性(xing)炭工業凈水的常見錯(cuo)誤

　　工廠可能會通(tong)過(guo)犯(fan)一些過(guo)于(yu)頻繁(fan)的(de)錯(cuo)誤來損失活(huo)性炭的(de)使用周(zhou)期和效率：

　　假設活性炭(tan)系統是基于(yu)過程安裝(zhuang)的，而不需要(yao)進行實際的中(zhong)試。任何測試都應包括適(shi)當的綜合抽樣和分析，有意義(yi)，而不僅(jin)僅(jin)是提(ti)出更多的問題(ti)，因為結果不夠。分析成本通常是試點(dian)工廠(chang)成本中(zhong)*重要(yao)的部分。

　　為(wei)了節省(sheng)更(geng)換成本，在網上花費了太多的(de)時間(jian)。由于污染程度和鈣化，廢碳(tan)不適合再(zai)活化。

　　忽略預(yu)過濾的(de)潛在需求。未溶(rong)解的(de)污染物(wu)和固體可能會限制碳的(de)進入(ru)，大大降低床的(de)使用壽命。因此，預(yu)處理使活性炭專注于吸附，而不是與結垢或沉積物(wu)競爭。