?活性炭在水處理行業(yè)中的作用

活性炭在水處理行業(yè)中的作用

   活性炭的表面積巨大，有很高的物理吸附和化學(xué)吸附功能。因此活性炭吸附法被廣泛應(yīng)用在廢水處理中。而且具有，效果好等特點?；钚蕴渴且环N經(jīng)特殊處理的炭，具有無數(shù)細(xì)小孔隙，表面積巨大，每克活性炭的表面積為500-1500平方米?；钚蕴坑珊軓姷奈锢砦胶突瘜W(xué)吸附功能，而且還具有解du作用。解du作用就是利用了其巨大的面積，將毒物吸附在活性炭的為空中，從而阻止毒物的吸收。1、設(shè)備組成吸附設(shè)備由引風(fēng)風(fēng)機、表冷器、過濾器、吸附器、分層槽等組成，整個系統(tǒng)的運行由PLC程序控制，自動切換吸附器，使之交替進(jìn)行吸附、解吸和干燥工藝過程的操作。同時，活性炭能與多種化學(xué)物質(zhì)結(jié)合，從而阻止這些物質(zhì)的吸收。

?活性炭吸附法治理VOCs的工藝技術(shù)

活性炭吸附法治理VOCs的工藝技術(shù)

   活性炭吸附法治理VOCs工藝技術(shù)有變壓吸附、變溫吸附，兩者聯(lián)用的變溫-變壓吸附和變電吸附。

   1、變壓吸附

   變壓吸附(PSA)是指在恒溫或無熱源條件下，通過周期性的改變系統(tǒng)壓力，使吸附質(zhì)在不同壓力下吸附和脫附的循環(huán)過程。按照操作方式的不同，變壓吸附可分為利用范德華力之間的差異使用一般活性炭進(jìn)行分離的平衡吸附型和利用分子吸附速度之間的差異使用特殊活性炭分子篩進(jìn)行分離的速度分離型。吸附通常在常壓下進(jìn)行，脫附過程則是通過降低操作壓力或抽真空的方法來實現(xiàn)的，且在脫附時真空度越大越易脫附。但是在實際操作中，高真空度對吸附設(shè)備要求很高且耗能巨大，綜合成本和吸附效果的考慮，工業(yè)上一般采用8～10kPa的脫附壓力。PSA技術(shù)自動化程度高可以實現(xiàn)循環(huán)操作，但在操作過程中需要不斷加壓減壓，對設(shè)備要求高，能耗巨大，多用于高dang溶劑的回收。2）聚合后難再生，造成活性炭中du（劣化）3）反應(yīng)放熱，造成活性炭著火。

   2、變溫吸附

   變溫吸附(TSA)是利用吸附劑的平衡吸附量隨溫度升高而降低的特性，在常溫下吸附，升溫后脫附的操作過程?；钚蕴棵摳竭^程是吸熱過程，升溫有助于脫附，采用水蒸氣、熱氣體進(jìn)行脫附時，脫附溫度通常在100～200℃。吸附VOCs時，若吸附量較高，吸附質(zhì)是沸點較低的小分子碳?xì)浠衔锖头枷阕逵袡C物時，可用水蒸氣脫附后冷凝回收;若吸附量較低，如C7H8、CH3C(O)N(CH3)2和C4H8O2等VOCs，則可用其他熱氣體(熱空氣、熱N2等)吹掃進(jìn)行脫附后燒掉或經(jīng)二次吸附后回收。RAMALINGAM等使用TSA技術(shù)，對室內(nèi)常見的3種VOCs(CH3COCH3、CH2Cl2和甲酸乙酯)的回收利用進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)3種VOCs熱氮氣再生的jia操作條件為：T=170℃，V=0.17m/s。SHAH等采用變溫吸附研究了CH3COCH3和C4H8O的熱空氣再生性能，發(fā)現(xiàn)CH3COCH3在80℃時經(jīng)一次循環(huán)再生，吸附能力恢復(fù)近95%，經(jīng)過8次連續(xù)循環(huán)基本保持不變;而對于C4H8O，再生后吸附能力下降明顯?；钚蕴康募?xì)孔有用半徑通常為1-10000nm，小孔半徑在2nm以下，過渡孔半徑通常為2-100nm，大孔半徑為100-10000nm。

?活性碳纖維有機廢氣回收裝置

活性碳纖維有機廢氣回收裝置

   以活性碳纖維有機廢氣回收裝置中典型的三箱吸附裝置為例，分析其設(shè)備組成、工藝流程及技術(shù)特點。

   1、設(shè)備組成

   吸附設(shè)備由引風(fēng)風(fēng)機、表冷器、過濾器、吸附器、分層槽等組成，整個系統(tǒng)的運行由PLC程序控制，自動切換吸附器，使之交替進(jìn)行吸附、解吸和干燥工藝過程的操作。

   2、工藝流程

   揮發(fā)性有機氣體先經(jīng)過一定的前處理裝置，再經(jīng)過濾器進(jìn)一步去除尾氣中的雜質(zhì)，以保證這些雜質(zhì)不占用活性碳纖維的孔隙，影響活性碳纖維的吸附效率和使用壽命；過濾后的尾氣經(jīng)風(fēng)機引入吸附設(shè)備。

   吸附了一定數(shù)量有機的溶劑的活性碳纖維，用飽和水蒸汽進(jìn)行解吸，解吸完成后將通過過濾的外界空氣送入吸附器由風(fēng)機進(jìn)行干燥，使活性碳纖維床層冷卻并去除殘留的蒸汽，使活性碳纖維保持較高的吸附效率。干燥好的吸附器進(jìn)入下一工作程序循環(huán)進(jìn)行吸附。

   解吸出的含有機物的混合蒸汽進(jìn)入冷凝器中進(jìn)行一級冷凝，冷凝液再經(jīng)板式冷凝器冷卻，經(jīng)過冷凝的有機物和冷凝水進(jìn)入分層槽，經(jīng)重力分層，上層的有機物自動溢流至儲槽，然后經(jīng)輸送泵送到吸附回收設(shè)備；下層的冷凝水排入廢水處理系統(tǒng)。

?活性碳纖維

活性碳纖維

   以新型吸附材料—活性碳纖維（ACF）為吸附劑的吸附法是近幾年發(fā)展起來的一種新型的有機廢氣回收方法，被認(rèn)為是有xiao的回收凈化有機廢氣的新方法，近年來已引起廣大研究工作者和相關(guān)企業(yè)的極大關(guān)注。工業(yè)排放的有機廢氣往往含有多種組分，多組分VOCs在活性炭上吸附時，各組分間會發(fā)生競爭吸附。與傳統(tǒng)的活性炭相比，活性碳纖維具有以下優(yōu)異特性：

   1) 比表面積大，有效吸附容量高；

   2) 吸附、脫附快，能耗低，容易再生；

   3) 強度高、壽命長；

   4) 形狀多樣，便于工程應(yīng)用；

   5) 可吸附低濃度氣體；

   6) 吸附選擇性強。