污水处理设备
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活性炭吸附法在水处理中的应用

活性炭吸附法在水处理中的应用

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一、吸附法用于水处理的优点及特性
1、吸附法用于水处理的优点

  1. 处理程度高。城市污水用活性炭进行深度后处理后，BOD可降低99%，TOC可将至1-3mg/L。用于饮用水的深度处理则不但可去除微量元素，而且可去除卤代烷等三致物及氰化物、汞、臭味等。
  2. 应用范围广，对水中绝大多数有机物均有效，包括微生物难以降解的有机物。
  3. 粒状炭可进行再生重复利用，被吸附的有机物在再生过程在被烧掉，不产生污泥。
  4. 用于处理废水可回收有用物质，例如用活性炭处理含酚废水，用碱再生吸附饱和的活性炭，可以回收酚钠盐。
  5. 、活性炭的吸附特性
活性炭的吸附特性除取决于一般的影响因素外，尚受到多种具体的条件的影响。下面分析在水处理中活性炭吸附的一些特点。
  1. 分子结构。芳香族化合物一般比脂肪族化合物容易被吸附。
  2. 界面张力。当饱和脂肪酸或乙醇溶于水时，水溶液的界面张力将随着该物质碳量的增加，呈几何级数增加。
  3. 溶解度。活性炭是疏水性物质，较易吸附。脂肪酸的烷基越长，越具有疏水性，越难溶于水，吸附性也随之增强。
  4. 离子性和极性。在有机酸和胺类中，有的溶于水后呈弱酸性或弱碱性。这类弱电解的有机物，在处于非离解的分子状态时要比离子化状态时的吸附量大。
  5. 分子大小。吸附量与分子量也有关系。分子量越大，吸附性越强。但分子量过大时，在细孔内的扩散速度将会减慢。
  6. pH值。将水的pH值降低到2-3，再进行吸附，通常能增加有机物的去除率，这是因为pH值低时，水中的有机酸形成离子的比例较小，故吸附量大。
  7. 浓度。一般水中有机物浓度增加，吸附量就呈现指数函数而增加，但烷基苯磺酸的吸附量与浓度无关。
  8. 共存物质。有机物的吸附不会受到天然水中所含无机离子共存的影响。但有些金属离子如汞、铬酸、铁等在活性炭表面将发生氧化还原反应，生成物沉淀在颗粒内，结果会妨碍有机物向颗粒内的扩散。
二、活性炭吸附在水处理中的应用
活性炭吸附法多用于去除生物或物理、化学法不能去除的微量呈溶解状态的有机物。用于水的深度处理，他奇偶能够成需要配套的再生设施。活性炭吸附的应用较为广泛。
  1. 在微污染水源净化中的应用
近年来在给水处理工艺方面发生了巨大的变革，粒状活性炭吸附装置被用于去除饮用水污染的新处理系统中。为了改善饮用水的水质，研制了不同型号和规格的活性炭净水器，用于工厂、饭店及家庭。
  1. 用于城市污水及有机工业废水深度处理             
城市污水及工业废水中的污染物以有机物为主，其中有的毒性较大，如酚类、苯类、氰化物、农药剂石油化工产品等。采用的污水处理技术一般将沉淀池作为初级处理，去除有机及无机悬浮物；将活性污泥等生化处理法作为二级处理，去除能被生物氧化分解的溶解性有机物。由于排放污水水质的复杂化，经过二级处理后有些有机物不能被生物分解，出水仍达不到排放要求。在水资源缺乏的地区，由于考虑污水的再生利用问题，对排放水质要求较高，因此采用活性炭吸附法去除污水中剩余溶解性有机物，已经在城市污水和工业废水三级处理流程中，成为有效的处理技术之一，得到广泛的应用。