粉末活性炭在水处理中的应用
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一.饮用水处理:饮用水和高纯水必须达到一定的质量要求,保证口感和安全性。白云可以提供高品质的颗粒活性炭和椰壳活性炭。在活化过程中,它形成大量不同形状的孔,这些孔与吸附一起构成了巨大的表面积。比表面积为500-1200m2/g,比表面积越大,吸附效果越好。污水处理用粉末活性炭可以净化城市饮用水,除氯除臭,也是高纯水和人工矿泉水的净化材料。大型锅炉给水可以提前去除COD等有害杂质。颗粒活性炭可以提高锅炉效率,延长锅炉寿命,有效去除水中的COD、色素、异味等毒物。大颗粒活性炭可以填充过滤器,净化空气。
二、污水处理:污水处理采用粉末活性炭进行污水处理,能有效除臭、脱色、去除水质中的有害物质。可以提供颗粒活性炭和粉末活性炭,非常适合各种化工行业和城市污水处理。它具有发达的孔结构和良好的吸附性能,广泛应用于废气处理、工业和生活用水净化等领域。用于污水处理的粉末活性炭主要去除挥发性有机化合物(voc)和氯。还能去除异味和味道、颜色、余氯、胶体、有机物(合成洗涤剂、杀虫剂、除草剂、杀虫剂、合成染料)和重金属(如汞、银、镉、铬、铅、镍等)。).它是净水器中使用较早、较广泛的净水材料。活性炭不仅用于普通活性炭净水器,也用于家用反渗透净水器和大多数超滤、陶瓷、KDF和紫外线净水器。
三.工业水处理:工业废水主要来自采矿、冶炼、电解、电镀、农药、医药、涂料、颜料、化工等企业排放的重金属废水。如果工业废水不用于净化,将严重污染环境。工业废水中重金属的种类、含量和形态因制造商而异。因此,化学废水中重金属的处理尤为重要。污水处理用粉末活性炭和柱状活性炭采用优质煤制成。它具有很强的吸附能力和很高的强度,非常适合工业用水的净化、脱色、除臭和脱氯以及工业废水的净化。
四.超纯水处理:超纯水又称UP水,是指电阻率为18m* cm(25C)的水。除了水分子,这种水几乎没有杂质,也没有细菌、病毒、氯等有机物。当然,人体不需要矿物质的微量元素,也就是说,水可以除去除了氧和氢以外的几乎所有原子。可用于制备超纯材料(半导体原料、纳米精细陶瓷材料等)。)通过蒸馏、去离子、反渗透或其他合适的超临界精细技术。
污水处理用粉末活性炭具有很强的“物理吸附”和“化学吸附”,可以吸附一些有机化合物进行去除。我们可以快速有效地去除水族箱水质中的有害物质、气味和色素,从而直接快速地改善水质。用于污水处理的粉末活性炭可以去除有机污染物,其中一些会使水变黄。这些包括有机酸、蛋白质、激素、抗生素化合物、有机化合物和各种化学物质、药物、金属和矿物质。苯酚用于去除无机物,如氯、氯胺、颜色和味道。
粉状活性炭除微污染工艺
在常规水处理工艺的基础上,投加粉状活性炭除微污染; 把粉状活性炭制成炭浆,浓度5%为宜。炭浆是混合液,沉淀速度很快,所以在投加炭浆的同时,需要对炭浆进行不间断的搅拌。把炭浆投加在混合槽前,在混合槽中与原水混合,在絮凝池和沉淀池中吸附水中的污染物,并附着在絮状物上,一起在沉淀池中沉淀,少量未沉淀的粉状活性炭颗粒,可在滤池中去除,从而达到除微污染的目的。粉状活性炭的投加量随原水污染程度变化而灵活确定。
粉状活性炭的性质
不同的活性炭吸附性能不同。水处理用活性炭的生产原料有木材、果壳、无烟煤、石油焦等,生产工艺多为物理法,用斯力普炉、耙式炉、转炉、沸腾炉等活化炉生产。由于原料不同,生产的工艺条件不同,生产出活性炭的孔径不同,比表面积不同,表面的化学组成和化学性质不同,则其吸附性能不同。
粉末活性炭净水技术的应用
1.清理掉水体中的三卤甲烷
在进行水资源的处理过程中,因为三卤甲烷的使用会使得这些饮用水资源受到污染,这也是当前水资源存在污染的一个重要因素,但是通过应用粉末活性炭进行水资源的处理,可以有效地吸附水资源里面的一些三卤甲烷,这也在当前阶段可以有效降低饮用水资源污染所选择的一种有效的净水方法。由于人们在对饮用水进行氯化消毒的时候,水体中产生的氯与水体里面的有机物会发生一定的反应,两者反应之后所形成的化合物具有很强的挥发性,这些化合物有氯仿、二溴一氯甲烷、一溴二氯以及溴仿等,这些化合物的存在对人类的身体健康产生了较大的威胁。在之前的动物实验里面,一些科学家也证明了这些化合物有着很强的致突变性以及致癌性,严重的情况还会导致人类出现致畸性以及一些神经性缺陷,严重的甚至是造成人类患上肝、肾以及和肠道肿瘤等,可以说这些物质存在对人类的健康产生的影响是无法估量的。但是利用粉末活性炭进行饮用水处理可以将水体中的三卤甲烷有效地清理掉。由于粉末活性炭可以非常有效地对三卤甲烷进行吸附,粉末活性炭这种较强的吸附性能对于氯化物的清理发挥很大的作用,不过虽然粉末活性炭拥有很强的吸附能力,但是这并不能说明粉末活性炭可以处理水体里面存在浓度非常高的三卤甲烷。因此,在实际的饮用水处理过程中应该合理地选择氯化物有针对性地进行水体的消毒以及处理,通过选择合适的氯化物净化水体,能够进一步地防止由于氯化物使用过量而产生更多的三卤甲烷,防止三卤甲烷溶于水后造成水体更大污染,这样会使得水处理技术应有的作用得不到发挥。此外,在进行水处理的时候还应该非常合理地使得水体中的氯浓度充分降低,这样可以有效地防止水体中产生更多的三卤甲烷而污染水资源,进一步地使得三卤甲烷被有效地吸附,保障水体的清洁。
2.去除色、嗅、味物质
因为粉末活性炭具备非常发达的微孔结构较。所以在净水过程中应用粉末活性炭可以对水体中的色、嗅、味等有害的物质进行清理,在实际的应用中也证明其具有良好的清洁优势。由于水体里面的色、嗅、味一般都是经过水质里面所存在的一些化合物发生物理作用或者是化学作用而导致的。所以,在净水过程中通过粉末活性炭就能够更好地对水体里面的这些杂质进行深度的处理。此外,在实际的净水过程中选择粉末活性炭的时候,可以根据水体的不同选择不同种类的粉末活性炭对水资源进行处理,这样可以针对性地对水体中的嗅、味等物质进行更加良好的吸附。所以,在实际的净水中需要根据不同的水质所拥有的不同性质选择粉末活性炭的种类,才能更好地达到水资源的清理效果。
3.去除农药以及除草剂
由于我国的水资源受到污染的因素是多种多样的,工业废水以及和生活污染只是其中的一个方面,在众多的水资源污染中,农业生产也在很大程度上使得水资源受到污染,因此水资源的质量出现了相应的变化。这其中较为关键的就是在进行农业生产的过程中,大量地使用农药可以使得水污染受到严重地污染,农药中残留的一些物质会使得水体毒性变得更大,人们饮用后会出现不良的反应。所以,针对这样的情况,一些相关的水资源处理人员在对一些水体进行深入处理操作的时候,除了针对性地选择一些水体净化剂以外,还可以在这些水体里面投放不同质量的粉末活性炭进行水体的清理,通过这些粉末活性炭就可以非常有效地使得水中存在的一些杂质被清理掉,有效地达到水资源净化的目的。此外,一些地方从事农业生产的人员在使用一些杀虫剂后会将这些废弃的瓶子丢入到水中,这样会进一步加重水体的污染,如果使用的数量巨大,不仅会使得农作物生长受到抵制,还会影响到附近居民的饮用水质量,所以应用粉末活性炭可以将这些农药里面的有害物质吸附,保障水资源的健康。
4.去除合成有机物
在一些水体里面会存在着一定的有机物,这些有机会物通常都是因为一些工业生产活动污水处理不达标造成的。尽管不是所有的有机物都可以使得人类的身体健康受到损害,不过在从事一些工业生产过程中排放的合成有机物会严重地影响到人、动物以及植物,根据排放量的不同会造成不同程度地影响。如果使用地是以往方式的水体处理的手段,那么也只是可以使得水中化合物浓度得到降低。不过如果要想进一步地实现将水体中的化合物去除的目的,那么借助于以往的净水处理方法不能很好地达成这样一个目的。所以,此时可以在这些受污染的水体里面加入适量的粉末活性炭进行水体的清理,这样可以非常有效地使得这些污染的水体里面的杂质被清理掉,从而进一步地进提高水资源的净化质量,所以说粉末活性炭在水体的净化中发挥着至关重要的作用,对于保障人类健康是十分关键的。
活性炭在污水净化上的应用
活性炭对水处理的要求很高,活性炭的价格也很高。因此,在废水处理厂,活性炭通过去除废水中的微量污染物达到深度净化的目的。
1. 活性炭处理含铬废水
铬是电镀中被广泛用作电镀层的金属原料。在废水中,根据pH值的变化,C(rⅥ)会以不同的形式存在。活性炭具有高度开发的多孔结构,比表面积大,物理吸附能力强,可有效吸收Cr。此外,活性炭的表层还有许多静电离子基团,例如羟基(-OH)、羧基(-COOH)等,它们也会对Cr产生化学吸附效应。因此,活性炭物理吸附、化学吸附、化学还原一起作用才可使废水中铬的去除效果达到最佳。用活性炭处理废水中的铬,吸附性好,处理成本低效率高,有很好的社会效益。
2. 活性炭处理含氰废水
在工业生产中,废水中的氰化物分为两类,一类为无机氰(氢氰酸及其盐类),一类为有机氰或腈(丙烯腈等)。煤焦化、纤维生产、金属电镀和着色、矿石浮选、燃料、药品及塑料加工等生产过程都会产生含氰废水。长期以来,含氰废水大多用活性炭来去除。
3. 活性炭处理含酚废水
在工业生产中,石油化工厂、树脂厂、焦化厂及炼油化工厂皆会产生含酚废水。实验研究表明,温度和酸碱度是影响活性炭对苯酚吸附效果的主要因素。活性炭对苯酚的吸附平衡时间会随着温度的升高而缩短,但温度太高会使吸附量受损;pH值对废水中酚的吸附效果有着明显的影响,当pH值小于或等于7时,废水中酚的含量变化不大;当pH值大于7后,酚的含量明显下降,碱性过强,吸附效果也会变差。原材料种类和活化方法基本决定了活性炭的比表面积和对苯酚的吸附性能。MA等研究了活性炭原材料的种类对废水中苯酚吸附效果的影响。结果表明,竹质活性炭对苯酚的吸附效果好于椰壳活性炭好于煤基活性炭。
4. 活性炭处理含油废水
据资料统计,2017年,世界水资源受到了500~1000t石油污染,水产资源遭到严重迫害,人类健康受到极大危害。因此,很有必要处理含油废水,保护水资源。作为一种非极性吸附剂,活性炭是最常用于净化含油废水的材料。与其它吸附剂相比,活性炭具有极大的比表面积和丰富的微孔结构,因而有好的吸油性,可去除废水中的分散油、乳化油、溶解油及其它有机物。利用粉末活性炭对含油污水进行萃取和吸附处理,结果表明活性炭对烃类污染物的萃取率平均可达96.0%,在酸性条件下,活性炭对芳烃具有良好的吸附效果。
5.活性炭去除水中有机物
去除水中有机污染物是活性炭在污水净化领域的重要应用之一。研究表明,在活性炭氧化还原过程中对其表面进行改性处理,使其表面载有铂,可增强活性炭对有机酸的吸附;通过浸滞的方法使活性炭的活化能改变,增强了活性炭对水中苯酚的吸附效果;根据硫元素的不同物化性质从而采用不同的方式对活性炭进行改性,可选择性吸附不同价态的有机硫化物。由此可见,利用不同的改性措施处理活性炭可确保活性炭对水中不同有机物的吸附和去除。
6.活性炭去除水中重金属及离子
对粉末状活性炭进行二次表面处理,在其表面赋予能与重金属及重金属离子发生反应的官能团,如羧基、羟基、氨基,实现去除水中重金属的目的。
7.活性炭去除水中其他杂质
当活性炭氧化过程中的煅烧温度大于800℃时,对阴离子的交换容量也会相应地增强,实现对水中阴离子的去除。通过氧化剂对活性炭中的还原官能团进行改性使其具有氧化性,可吸附水中的亚硝酸根离子;另外,经NaOH等化学药剂改性后的活性炭可起到常规活性炭不能去除水中杀虫剂的功效。