活性炭用於城市污水及有機工業廢水深度處理

『壹』 活性炭怎麼處理污水

有粉末炭和粒狀炭之分，前者用於廢水處理，通常採用混懸接觸吸附的方式；後者用於廢水處理，則採用過濾——吸附的方式。處理系統有兩種：一是用活性炭直接處理二級處理出水；二是二級處理出水經化學澄清、去除營養物、過濾以後用粒狀炭吸附。

應用粒狀活性炭床，必須對廢水進行預處理，去除油脂，減少懸浮固體,使懸浮物含量少於50毫克/升,以免堵塞炭層、增加水頭損失，並避免頻繁地進行反沖洗。
粉末活性炭處理法又稱生物-物理處理法、 投料曝氣法和加粉末炭曝氣法。它是在的基礎上將粉末活性炭投入曝氣池，這樣既充分利用了廢水處理設備，又提高了處理效果。
用這種方法去除污染物，一般認為是吸附和微生物氧化分解的協同作用。活性炭的大量微孔吸附了有機物和廢水中的氧氣，為微生物群的生長繁殖提供了高濃度的營養源，而微生物代謝過程中產生的酶和輔酶又被吸附和富集在活性炭的微孔中，加之炭上微生物和有機物接觸時間較長，使難以降解的有機物也有可能經生物氧化而分解。粉末活性炭處理法一般包括三個步驟：①劇烈混和,使炭迅速分散到污水中；②接觸吸附和氧化,使炭懸浮在污水中進行混懸吸附和氧化；③液-固分離,將炭從污水中分離出來，然後進行再生。
此法優點是：①處理效果好而且比較穩定；②提高了微生物對有機毒物和重金屬的抗性；③產生有凝聚力的炭體和微生物,形成堅實和稠密的污泥,改善了活性污泥法的操作條件；④活性炭能吸附表面活性物質，解決了曝氣池中的起泡沫問題；⑤能用於處理成分復雜、濃度和水量多變的廢水；⑥粉末炭成本低。但因粉末炭再生困難，至今尚未應用於實際。1972年用流化床再生爐再生粉末活性炭試驗成功，為粉末活性炭的應用提供了條件。
粉末活性炭用於廢水處理的最新技術是單級接觸系統，即混和、接觸反應、重力沉澱在同一個設備中完成，炭在設備中的停留時間為2～5天。這樣便於微生物活動，提高了處理效果。
在污泥消化池中投加一定量的粉末活性炭，能加速污泥沉澱，凈化返回到水處理系統的上清液，提高水處理系統的效率。此外，還可促進污泥固體的分解，消除惡臭，提高設備的生產能力。

『貳』 活性炭的應用

無鹼脫 臭（精製脫硫醇）—— 重催的精製裝置
乙烯脫鹽水（精製填料）——乙烯裝置
催化劑載體（鈀、鉑、銠等）——苯乙烯、連續重整裝置
水凈化及污水處理——上水及下水的深度處理 電廠水質處理及保護— —鍋爐裝置
對NO、NOx等有害氣體的吸附——鍋爐尾部煙道 黃金提取——適用炭漿法、堆浸法提金工藝
尾液回收——金礦的廢物利用及環境保護 香煙濾嘴、木地板防潮、吸味、汽車汽油蒸發污染控制，各種浸漬劑液的制備等，比如活性炭可以作為活性碳罐的填充物用來生產摩托車碳 罐 汽車碳罐等。
1、活性炭吸附法在水處理中的應用
活性炭吸 附廣泛應用於在城市污水處理、飲用水及工業廢水處理。
顆粒活性炭常常應用於吸附分子，顆粒活性炭吸附性決定應用性，而吸附性和各種炭型的孔大小分布相關。以水蒸氣活化的泥煤基、 褐煤基和椰殼基粉狀活性炭為例：泥煤基活性炭具有微孔和中孔，顆粒活性炭可供多種應用；褐煤基炭具中孔較多，顆粒活性炭而且還有較大的中孔，提供優良的可入性；椰殼基顆粒活性炭中主要是微孔，僅適用於低分子的去除。
利用化學品活化的顆粒活性炭是非常多孔的，多在微孔和中孔范圍，但是，比較水蒸氣活化的活性炭、化學品活化的活性炭的孔表面是較少疏水性和較多負電荷。以擠壓型和破碎型粒狀活性炭為例：泥煤基擠壓型活性炭能製成各種不同孔大小分布的品種。顆粒活性炭微孔為主的品種主要用於氣相應用的黃金回收。既有微孔又有中孔的品種大都用於液相應用，如水純化中吸附小分子和大分子的雜質。
破碎型煤 基顆粒活性炭兼有微孔和中孔，可供多種目的的應用。褐煤基或椰殼基的粒狀活性炭與粉狀炭一樣具有相同的微孔和中孔結構。活性炭的技術指標非常重要：活性炭產品的性能指標可分為物理性能指標、活性炭化學性能指標、顆粒活性炭吸附性能指標。三種性能指標對活性炭的選擇和應用都起到非常重要的作用。活性炭主要物理性能指標有：形狀、外觀、比表面積、孔容積、比重、目數、粒度、耐磨強度、漂浮率等。
顆粒活性炭主要化學性能指標有：PH值、灰分、水分、著火點、未炭化物、硫化物、氯化物、氰化物、硫酸鹽、酸溶物、醇溶物、鐵含量、鋅含量、鉛含量、砷含量、鈣鎂含量、重金屬含量、磷酸鹽等。活性炭主要吸附性能指標有：亞甲藍吸附值、碘吸附值、苯酚吸附值、四氯化碳吸附值、焦糖吸附值、硫酸奎寧吸附值、飽和硫容量、穿透硫容量、水容量、 氯乙烷蒸汽防護時間、ABS值等
1）城市污水處理
廢水中的一些有機物是難於為微生物或一般氧化法所氧化分解的，如酚、苯、石油及其產品、殺蟲劑、洗滌劑、合成染料、胺類化合物以及許多人工合成有機物，經生化處理後很難達到對排放要求較高的水體中排放的標准，也嚴重影響廢水的回用，因此需要深度處理。
由於活性炭對有機物的吸附能力大，在廢水深度處理中得到廣泛的應用，具有以下優點：
①處理程度高，城市污水用活性炭進行深度處理後,BOD可降低99%,TOC可降到1～3mg/L。
②應用范圍廣，對廢水中絕大多數有機物都有效，包括微生物難於降解的有機物。
③適應性強，對水量及有機物負荷的變動有較強的適應性能，可得到穩定的處理效果。
④粒狀炭可進行再生重復使用，被吸附的有機物在再生過程中被燒掉，不產生污泥。
⑤可回收有用物質，例如用活性炭處理含酚廢水，用鹼再生吸附飽和的活性炭，可以回收酚鈉鹽。
⑥設備緊湊 、管理方便。
2）飲用水深度處理中的應用
活性炭吸附是建立在 常規給水處理基礎上，一般設置在砂過濾之後，也可與砂濾料組成雙層濾料過濾或以活性炭過濾代替砂過濾。
在利用活性炭吸附進行飲用水深度處理的過程中，發現在活性炭濾料上生長有大量的微生物，使出水水質提高且再生延長，於是 發展了一種經濟有效的去除水中的微污染物質的生物活性炭工藝，流程為原水—（加入混凝劑）—澄清—過濾（加入臭氧）再利用活性炭吸附，最後是出水。
2、家用
空氣凈化：用活性炭擺放在室內有效的吸收空氣中含有的甲醛二甲苯等
有害物質（特 別是 新裝修的房子），
傢具去異味：活性炭可適用於新買的傢具放於櫥櫃抽屜冰箱中.也可放在鞋子裡面除臭味.
汽車除味：新車一般都含有很多的有害物質難聞刺鼻的氣味，用活性炭可以有效的去除。
歷史記載
活性炭應用的歷史，記載如下：
⑴公元前1550年，埃及有作為醫用的記載；
⑵公元前460~359年，希臘醫生Hippocrate用以治羊癲瘋；
⑶ 1518~159 3年，中國李時珍的本草綱目中提及用於治病；
⑷ 1993年有外用於潰瘍；
⑸ 1794年，英國有家糖廠用於加速脫色。上述例證應用的都是木炭，不是活性炭。
活性炭作為人造材 料，是在1900年和1901年才發明的，發明者Raphael von Ostrejko,取得英國專利B.P.14224(1900) ；英國專利B.P.18040(1900)德國專利Ger.P.136792(1901)。
他發明將金屬氯化物炭化植物源原料或用二氧化碳或水蒸氣與炭化材料反應製造活性炭。1911年在維也納附近的工廠首次用於工業生產，當時產品是粉狀活性炭，商品名使Epomit；同年在荷蘭有Norit上市；1912年在捷克斯洛伐克有Carboraffin出售。(Ger.Pat.290656)。
歷史階段
回顧百年來世界活性炭應用的歷史，不妨粗略劃分為三個階段：
⑴第一階段，從20世紀初到約20世紀20年代為萌芽階段：
⑵第二階段 ，從約20世紀20年代中期為成長階段；
⑶第三階段，從20世紀中期到20世紀末期為發展階段，發展成為環保大應用階段。
這三個階段可用活性炭應用歷程中兩件歷史性大事。作為劃分的界限。
歷史事件
第一件大事是活性炭防毒面具，在20世紀20年代在第一次世界大戰中的應用。可 以以此作為劃分活性炭應用歷史的第一階段和第二階段的界限。
活性炭在初期主要應用是粉炭在糖業中逐步代替了原來的骨炭。在20世紀20年代的第一次世界大 戰中出現的顆粒大量應用於防毒面具。這是工業化學史上 輝煌的一頁。當時荷蘭的Norit和捷克斯洛伐克、德國、法國、瑞士等國的製造商和批發商曾成立一個聯合公司，說明在歐洲萌芽的活性炭也是被廣為看好的新興產業。
通過防毒面具應用的推動，活性炭歷史進入了第二階段，活性炭市場不斷擴大，活性炭的吸附和催化功能在眾多行業的精製、回收、合成上的應用陸續開發，美國等的活性炭廠陸續開設。在20世紀中葉不斷拓展應用面的活性炭，被視為「萬能吸附劑」。
第二件大事 是活性炭除臭作用，在20世紀40年代數以百計的自來水廠中採用了活性炭除臭。以此作為劃分活性炭應用歷史的第二階段與第三階段的界限。
1927年美國芝加哥自來水廠發生了廣大居民難以接受的自來水惡臭事故，這是由於原水中的苯酚和消毒用的氯生成異臭所致。德國等地的自來水廠也發生了同樣的事故，這些事故都是用活性炭來解決的。
此後，隨著環境保護日益受到重視，政府法令的日趨嚴格。活性炭不僅在凈水方面，而且在凈氣等方面的用量劇增，使得在20世紀的後半葉，環保產業成為活性炭應用的大戶。由此活性炭歷史進入了第三階段，即發展階段
中國活性炭 在應用歷史上簡單分為三個階段：
1、第一階段是20世紀40年代以前，中國制葯工業、化學工業中使用活性炭量大，都用進口貨，例如用Carboraffin牌的活性炭。
2、第二階段自20世紀50年代初開始，國產活性炭上市。1951年沈陽和撫順的單管爐廠、青島的反射爐悶燒法廠、上海的電熱活化法廠，接 著有氯化鋅活化法廠,1958年福建、杭州、廣州、煙台、東北等地紛紛建廠,1966年太原開創斯列普活化法廠，隨後中國陸續開設數以百計的斯列普爐廠。此外，還有不少的轉爐、粑式爐等工廠。總生產能力從1951年的三五十噸猛增到20世紀80年代的近十萬噸。
生產與應用相互促進，活性炭的應用范圍被迅速開拓。從原來單一的通用炭向多種的專用炭發展，例如凈水炭、糖炭、味 精炭、油脂炭、黃金炭、載體炭、葯用炭、針劑炭、試劑炭等等，足見活性炭因國內經濟蒸蒸日上而應用量速增，又因產量擴大、成本降低而使出口量上升。中國活性炭的應用，不僅在國內市場發展，而且進入了國際市場。
3、第三階段2003-至今；活性炭應用於裝修污染治理，利用先進的造孔技術將活性炭，使其具備與室內有害氣體分子大小相匹配的孔隙結構，專用於吸附甲醛、苯系物、氨、氡等所有對人體有害的氣體及空氣中的浮游細菌。具有吸味、去毒、除臭、去濕、防霉、殺菌、凈化等綜合功能，有效清除室內環境污染成功應用於裝修污染治理。各大市場和超市的家用活性炭眾多，活性炭已走進千家萬戶，成為健康時尚的環保產品。

『叄』 果殼活性炭在污水處理中有哪些核心作用

椰殼活性炭是以優質椰子殼為質料，通過物理或化學辦法經多道特別出產工藝精加專工而成；外觀為黑屬色，顆粒狀，具有興旺孔隙結構和比表面積的一種碳製品，由於椰殼活性炭這種特其他空地結構，使得它具有極強的吸附才能，且強度高、易再生、經濟經用、安全、無污染、無任何毒副作用等長處，因而被廣泛用於空氣凈化、防毒防護、水處理、溶劑脫色、污水的凈化、脫氯、飲用水、純凈水、制酒、飲料、除臭，煉油職業的脫硫醇等等工業及民用范疇。

『肆』 活性炭吸附法在工業污水處理中怎麼發揮它的功效的

處理染料廢抄水隨著紡織工業的發展襲，印染行業也逐漸興起。但是在印染行業興起的同時，它所帶來的污染也在呈逐漸增加的態勢向前發展。世界環保組織經過調查，全球每年印染產量約有70萬噸，在生產過程或使用過程中所造成的廢水污染就是油污水的兩倍。利用活性炭處理染料廢水，是利用活性炭超強的物理吸附能力，將廢水中的色度和COD吸附消除。活性炭吸附法在國內外的污水處理上都有應用，但多數是作為催化劑或作為深度處理的載體，單獨使用的情況還是少數。

『伍』 活性炭在水處理中的作用

活性炭抄在水處理方面的應用是通過活性炭堆積出一定的厚度形成一個過濾炭層，然後利用活性炭本身的吸附能力將污水中的其它分子和污染物質吸附於活性炭中。而在使用了一定時間之後，活性炭的孔隙就會因為吸附了過多的污染物質而被堵滿，這個時候就需要通過反沖洗來清理孔隙，從而確保活性炭的繼續使用。通常反沖洗是需要一定溫度和壓強條件的

『陸』 活性炭在水處理中的作用有哪些

活性炭在水處理方面的應用是通過活性炭堆積出一定的厚度形成一個過濾炭層，然專後利用活性炭本身的屬吸附能力將污水中的其它分子和污染物質吸附於活性炭中。而在使用了一定時間之後，活性炭的孔隙就會因為吸附了過多的污染物質而被堵滿，這個時候就需要通過反沖洗來清理孔隙，從而確保活性炭的繼續使用。通常反沖洗是需要一定溫度和壓強條件的

『柒』 活性炭吸附法在廢水深度處理中有何優點

能活性炭吸附技術在國內用於醫葯、化工和食品等工業的精製和脫色已有多年歷史。70年代開始用於工業廢水處理。生產實踐表明，活性炭對水中微量有機污染物具有卓越的吸附性，它對紡織印染、染料化工、食品加工和有機化工等工業廢水都有良好的吸附效果。一般情況下，對廢水中以BOD、COD等綜合指標表示的有機物，如合成染料、表面性劑、酚類、苯類、有機氯、農葯和石油化工產品等，都有獨特的去除能力。所以，活性炭吸附法已逐步成為工業廢水二級或三級處理的主要方法之一。吸附是一種物質附著在另一種物質表面上的過程。吸附是一種界面現象，其與表面張力、表面能的變化有關。引起吸附的推動能力有兩種，一種是溶劑水對疏水物質的排斥力，另一種是固體對溶質的親和吸引力。廢水處理中的吸附，多數是這兩種力綜合作用的結果。活性炭的比表面積和孔隙結構直接影響其吸附能力，在選擇活性炭時，應根據廢水的水質通過試驗確定。對印染廢水宜選擇過渡孔發達的炭種。此外，灰分也有影響，灰分愈小，吸附性能愈好；吸附質分子的大小與炭孔隙直徑愈接近，愈容易被吸附；吸附質濃度對活性炭吸附量也有影響。在一定濃度范圍內，吸附量是隨吸附質濃度的增大而增加的。另外，水溫和pH值也有影響。吸附量隨水溫的升高而減少，隨pH值的降低而增大。故低水溫、低pH值有利於活性炭的吸附
補充：
活性炭是黑色粉末或顆粒狀固體，活性炭的吸附作用比木炭要強，活性炭可以做防毒面具里的濾毒劑，製糖工業在也利用活性炭來脫色以製取白糖，也可以用來吸附有臭味的物質，比如，用作冰箱里的除臭。