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活性炭再生方法--热再生法
热再生法是应用成熟的活性炭再生方法。处理有机废水后的活性炭在再生过程中,根据加热到不同温度时有机物的变化,一般分为干燥、高温炭化及活化3个阶段。在干燥阶段,去除活性炭上的水分等可挥发性成分。高温炭化阶段是使吸附在活性炭上的部分有机物汽化脱附,部分有机物发生分解,以小分子物质脱附出来,残余的成分留在活性炭孔隙内成为固定炭。活化阶段是通入CO2、CO或水蒸气等气体,清理活性炭内部结构的微孔,使其恢复吸附活性。再生工艺的核心是活化阶段。 [10]
热再生法的再生效率比较高,时间短,应用比较范围广泛,但再生过程中炭损失较大,可达5%~10%。同时再生后的炭机械强度有所下降,吸附效率也会有所降低,多次重复再生后丧失吸附性能。
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和我活性炭 国外的活性炭发展远超于我国。公元前约3750年,古埃及就有使用木炭的记载。1900年英国人发明以金属氯化物炭化植物来制造活性炭的方法。1917年一战双方均已在防毒面具里使用活性炭。1927年美国芝加哥自来水厂发生了恶臭事故,此后活性炭被广泛应用于自来水除臭。1930 年使用粒状活性炭吸附池除臭的水厂建于美国费城。20世纪60年代末70年代初,由于煤质粒状炭的大量生产和再生设备的问世,发达开展了利用活性炭吸附去除水中微量有机物的研究工作,对饮用水进行深度处理。
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粉末活性炭 越快,活性炭的吸附能力就越强。
吸附能力和吸附速度是衡量吸附过程的主要指标。吸附能力的大小是用吸附量来衡量的,吸附速度是指单位时间内单位重量的吸附剂所吸附的量。在水处理中,吸附速度决定了吸附剂与污水的接触时间。 [6]
活性炭发生的主要是物理吸附,大多数是单层分子吸附,其吸附量与被吸附物的浓度服从朗格缪尔单分子层吸附等温方程 :
式中:
(覆盖度)—— 一定温度下,吸附分子在固体表面上所占面积占表面总面积的分数;
——吸附质在气相的分压;
——吸附与脱附的速度之比;
——气体在固体表面上的吸附量