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粉末活性炭的行业需求分析
根据活性炭的用途不同可将其制成粉末和粒状,粒状活性炭又分定型炭(例:柱状、球状等)和非定型;根据生产中所用活化剂的不同又可将其分为物理法活性炭和化学法活性炭:根据生产原料不同亦可分为木质炭和煤质炭,因木质原料孔隙度大,内部细胞组织有许多天然孔隙(木炭的比表面积为使活化剂易进入,且接触反应面大易活经,而煤则不同(煤制焦炭的比表面积仅为故与活化剂的反应面比木炭小的多。总之,以化学法木质粉状活性炭的脱色性能佳,它在水解、发酵、有机合成、制糖、制药、净水和环保等领域,用于除去发色体、胶质,吸附异味,防止液体浑浊,除去泡沫,提高蒸发结晶速度。
随着食品、轻工、环保等行业的发展,粉状活性炭作为一种吸附脱色剂,其用量迅速增加。建国初期我国活性炭的年产量仅为30多吨,至1996年,全国生产厂家有二百多个,年产量达13万吨。
木质粉末活性炭的生产方法化学法活性炭的成熟工艺为氯化锌法,国内活性炭生产厂家大多采用该法,其活化原理为:氯化锌在炭化活化中有脱水作用,使用机木质原料中的氢、氧元素以水的形式逸出,如此可降低炭化活化温度,改变热解路线,另外氯化锌溶液对木质原料有溶解、侵蚀作用,故可顺利渗透到原料内部,到达木质原料中纤维形成的细孔中,以实现完全活化,活化过程中氯化锌多数留在炭中起骨架作用,而形成的炭则沉积在骨架上,当*后用水洗掉氯化锌后,则木质粉状活性炭形成多孔,从而具有吸附、脱色作用。
粉末活性炭超滤膜处理微污染原水研究
采用粉末活性炭-超滤膜工艺对微污染原水进行处理,试验主要研究该工艺对有机物的去除效果,粉末炭改善膜通量以及防止膜污染的效果,投加粉末活性炭能有效地提高膜通量,通过反冲洗,膜通量能得到很好的恢复,说明粉末炭能防止膜污染。由于粉末炭去除小分子量的有机物效果良好,因此,该工艺能有效地去除有机物和消毒副产物。
有机物是造成膜污染的重要因素,考察粉末活性炭对有机物的去除效果可更深入了解粉末活性炭防止膜污染的机理。随着粉末炭投加量的增加,过滤开始和结束时的通量差值变大,即通量变化幅度明显变大。投加了粉末炭后,沉积在膜表面的滤饼层变得富有弹性,而且投加量越大,弹性也越明显。这种现象是由于投加粉末炭后的滤饼层的孔隙率增加所导致的。当悬浮固体沉积在膜表面形成滤饼层时,有机物起着一种黏合剂的作用,将固体颗粒黏合成紧密的滤饼层,滤饼层的孔隙率减少,导致通量下降,同时滤饼层的弹性丧失。投加粉末炭后,粉末炭吸附有机物,使得滤饼层中的有机物黏合作用减弱,增大了孔隙率,通量增加,滤饼层变得富有弹性。因此,造成通量下降的不是悬浮固体,而是有机物。
饮用水处理中粉末活性炭应用研究
根据近年来的研究成果,简要介绍了粉末活性炭在饮用水处理中的三种应用技术,并提出主要技术关键。
粉末活性炭应用历史很久,但随着水处理技术的发展和水源污染的日益严重,目前国内对粉末活性炭的研究仍在继续深入。
在常规水处理工艺(指混凝——沉淀——过滤)中投加粉末活性炭应用已久,此种方法投资省,但粉末活性炭投加不当吸附能力往往得不到充分发挥。
其技术关键是:
1、炭种的选择,可通过静态实验从技术经济上进行比较后选定。
2、粉末活性炭投加点的选择至关重要。在取水口处投加,炭水混合接触时间充分,但与混凝竞争从而增加粉末活性炭的吸附和使用量。在快速混合前或絮凝过程中投加,有可能存在絮凝体对粉末活性炭的包裹作用。在滤池前投加,虽然上述弊端不存在,但粉末活性炭易漏失至清水池或配水系统中,且易堵塞滤料层,因此,粉末活性炭佳投加点的原则应是与混凝竞争降至程度、被絮凝体包裹少和足够的炭水接触时间,一般应根据具体情况通过实验决定。