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粉状活性炭在水处理工艺中的应用历史悠久
粉状活性炭吸附法及其组合工艺在原水、饮用水净化中的应用十分广泛,粉状活性炭在原水、饮用水净化过程中的法用主要有如下三种方式:
1、在常规水处理工艺中投加粉状活性炭;
2、粉状活性炭悬浮床吸附过滤技术;
3、粉状活性炭一硅藻土过滤联用技术。
粉状活性炭在常规水处理工艺(指混凝一沉淀一过滤)中的应用历史很久。这种投加粉状活性炭的方法投资省,但粉状活性炭投加不当,往往使吸附能力得不到充分发挥,其技术关键是:
1、优选活性炭种类。需要通过静态试验、并经技术经济对比后选定活性炭。
2、优选粉状活性炭投加点。投加点的选定原则应是将其与混凝竞争降至程度、被絮凝体包裹少和具有足够的炭水接触时间。通常,在取水口处投加,炭水混合接触时间虽充分,但与混凝竞争,从而增加粉状活性炭的吸附和使用量;在快速混合前或絮凝过程中投加,有可能形成絮凝体对粉状活性炭的包裹;在滤池前投加,虽不存在严重缺点,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,粉状活性炭的投加点一般要根据县体情况、并通过试验加以确定。
3、粉状活性炭在水中的均匀分散性。这会直接影响吸附效果若粉状活性炭不采用特殊方法投加,尽管与被处理水达到均匀混合,但自身往往产生团聚现象,从而影响吸附效果。
粉状活性炭污染物成分和含量计算方法详细分析
现在我国粉状活性炭使用情况越来越广泛了,我们要想知道粉状活性炭气体活化法工艺就要先了解生产粉状活性炭的时候污染物成分有多少?
1、进炉物料的组成及其重量(以下按日产1t计):
进炉物料,如每吨木质粉状活性炭产品需要含水量20%木屑3t,拆算绝干木屑为2.4t;锌屑比以3:1计,则需氯化锌为7. 2t,换算为60。Be’浓度的酸性氯化锌溶液为12. 4t(含酸约0.2t);共计湿物料(含木屑3t,氯化锌7. 2t,水5.2 t)总重为15. 4t。P55
2、物料炭化、活化加热过程的变化:
当物料进炉受热过程到100 0C以上开始大量蒸发水分,按吨产品计算湿物料中木屑自身含游离水有0. 6t,酸性氯化锌溶液含水量5.2t,共5.8t(游离水)。在物料加热过程中参考室内小试,这5. 8t的水分大约到物料自身温度达180~ 1900C时可以除尽。根据室内试验炭化料中还有1.45t左右的结合水,它要到料温达480~ 5000C时气化完毕,产品方能达到脱色要求(这是指炉温在550~ 6000C的状态下,经室内试验和推算,如活化炉温在420℃左右也可气化去1.45t的结合水,但活化的时间要相应如长,产品也同样可以达到脱色要求)。
3、废气中的污染物成分和数量:
按上述炭化、活化过程中的蒸发和气化物,共计7.25t(5.8 +1.45 =7.25)。按活化料计重工艺生产木质粉状活性炭小试计算,折算吨产品废气7. 25t中,大约含有盐酸0. 2t、氯化锌0.06t。在酸性下氯化锌与水蒸气、空气接触后,有一些白色烟雾状弥漫气体[ ZnCl2 +2H02= Zn( OH)2 +2HCl]产生。可达到低于国家排放标准。
用粉末活性炭去除饮用水中嗅味
进行了粉末活性炭去除饮用水中嗅味的试验。结果表明 ,当原水嗅阈值为90、PAC投量为 4 0mg L时 ,出水无异嗅、异味。加氯后PAC对嗅味的去除率明显低于不加氯时的去除率。
在装有1升原水的烧杯中加浓度为10mg/ml的粉末活性炭溶液,快速搅拌30分钟后,静置沉淀30分钟,取上清液测定嗅阀值(采用2000年美国水质检测方法中的秀发只对水样进行嗅味测定,嗅阀值是用无嗅水稀释原水样至刚能闻到嗅味的比例)。
采用多种原水和多种粉末活性炭投入量实验,发现粉末活性炭的除嗅效果与投入量是线性相关的,随着投入量的增加谁出嗅阀值降低。当原水嗅阀值不同时,粉末活性炭对嗅味的去除率大致相同,在投入量相当时,对嗅味的去除率相差5%左右,说明原水中嗅味浓度对粉煤灰系统除嗅效率没有直接影响。
而粉末活性炭投入量对嗅味的去除率影响很大,投入50mg/L时嗅味去除率比投加10mg/L时平均提高了20%,其主要原因是:粉末活性炭在除嗅过程中,其他有机物占用了其部分吸附空间,导致投入量小的时候对嗅味的去除率很低。而增加投入量后,整机爱的那部分相应的补充了吸附其他有机物所消耗的炭量,提高了对嗅味的吸附率。