活性炭?jī)艋夹g(shù)在生活污水處理中的應(yīng)用

        活性炭是生活污水處理中廣泛應(yīng)用的一種吸附劑，分為粒狀及粉狀兩種。粉末活性炭在國(guó)內(nèi)外污水處理中歷史久遠(yuǎn)。活性炭制備的原材料隨處可見，包括果殼、木材、垃圾廢料等等，其中果殼是活性炭原料中的最佳選擇，但受其資源、貯存及集中等條件制約，價(jià)格太過(guò)昂貴。目前我國(guó)一直多方查找利用垃圾廢料等作為原材料制備活性炭的方法，已采用了核桃殼、竹材、煙桿等廢棄物作為原材料。下面，就幾點(diǎn)對(duì)活性炭在生活污水處理中的應(yīng)用特點(diǎn)及優(yōu)勢(shì)進(jìn)行分析研究。

 

　　活性炭技術(shù)在處理生活污水中的重要性隨我國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，水資源占有率與人口增長(zhǎng)幅度越來(lái)越不成比例，城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí)也不同程度上對(duì)環(huán)境造成了污染，其中水資源的污染最為嚴(yán)重。我國(guó)目前所采用的化學(xué)加工方法、物理處理方法等傳統(tǒng)方法在使用中存在不同程度上的局：012-02-28速擴(kuò)散的兩種速率形式所構(gòu)成，快速擴(kuò)散可在幾小時(shí)內(nèi)發(fā)揮超過(guò)60%至80%的吸附量，是溶質(zhì)分子沿碳分子結(jié)構(gòu)中阻力較小的大孔擴(kuò)散的過(guò)程，當(dāng)溶質(zhì)分子進(jìn)入連于大孔的細(xì)孔中時(shí)，由于其孔徑小所以受到很大阻力，從而造成擴(kuò)散緩慢?；钚蕴科湮搅坎坏c比表面積有關(guān)聯(lián)，且與細(xì)孔的孔徑結(jié)構(gòu)密不可分。大孔為溶質(zhì)分子提供擴(kuò)散渠道，使其進(jìn)入細(xì)孔從而達(dá)到吸附的目的，故對(duì)于溶質(zhì)分子的吸附力主要受大孔影響。水中所含的有機(jī)物不但有小分子，且有各式各樣的大分子，細(xì)孔所占的面積超過(guò)表面積的95%，吸附量的多少取決于細(xì)孔。因此，在生活污水的處理過(guò)程中，要選擇合適的活性炭來(lái)滿足不同吸附物的不同需求。溶質(zhì)分子的吸附主要是分子作用力，即范德華力起關(guān)鍵性作用。不同的活性炭孔洞直徑大小以及分布區(qū)域不同，所以品種不―樣的活性炭對(duì)不同的溶質(zhì)分子有不同的吸附能力。物理吸附與活性炭對(duì)溶質(zhì)的親合力、溶質(zhì)的溶解度、溶質(zhì)分子大小、活性炭的細(xì)孔分布、表面積等因素有關(guān)。

 

　　活性炭?jī)艋夹g(shù)在生活污水處理中的應(yīng)用4.1活性炭?jī)艋夹g(shù)處理生活污水的特點(diǎn)活性炭共有幾類吸附方式，分別為固定床、接觸吸附、移動(dòng)床及流動(dòng)床方式4種。其中粉末活性炭的吸附方式只有接觸吸附一種，這也是其特點(diǎn)所在，粉末狀活性炭在對(duì)生活污水處理問(wèn)題的過(guò)程當(dāng)中，根據(jù)水質(zhì)的不同情況加大計(jì)量投放，對(duì)于污水水質(zhì)變動(dòng)大的項(xiàng)目有特別好的效果。同時(shí)粉末活性炭也可根據(jù)不同需要，進(jìn)行干投或濕投，濕投可處理應(yīng)對(duì)―些日常污水問(wèn)題，干投可作污水應(yīng)急處理。同時(shí)也要根據(jù)原水中的水質(zhì)的不同，特別是水中所含有機(jī)物的分子質(zhì)量分布的不同，以此來(lái)確定粉末活性炭的炭種。在生活污水的應(yīng)急處理中，可在沉降池前的原水進(jìn)行活性炭的投放，進(jìn)而使其充分接觸吸附，吸附飽和后可依靠沉淀的方式去除。粉狀活性炭在歐、美等國(guó)家城市污水處理中應(yīng)用廣泛，美國(guó)在20世紀(jì)80年代初每年在對(duì)生活污水處理中所使用的粉狀活性炭約2. 6X105t，且有逐年增長(zhǎng)的趨勢(shì)。我國(guó)在20世紀(jì)60年代末期開始注意到水處理中除嗅、除味的問(wèn)題。粉末活性炭在上海、合肥、哈爾濱、廣州的城市生活污水處理中都曾試用過(guò)。近些年，我國(guó)在粉末活性炭的研究和應(yīng)用過(guò)程中逐漸加深認(rèn)識(shí)，哈爾濱建筑大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)等都對(duì)活性炭進(jìn)行了深入研究，取得不少實(shí)用性成果。因?yàn)榉蹱罨钚蕴烤哂型斗藕?jiǎn)便、設(shè)備投資省的特點(diǎn)，價(jià)格便宜，溶質(zhì)分子吸附速度快所以更適于舊廠改造，有節(jié)省成本、節(jié)省建筑面積以及對(duì)短期或突發(fā)性水質(zhì)污染適應(yīng)能力強(qiáng)等有利因素。

 

　　生物活性炭技術(shù)的應(yīng)用活性炭以其優(yōu)良的吸附能力在生活污水處理中起到了舉足輕重的作用，其獨(dú)特的分子構(gòu)架與比表活性、耐強(qiáng)酸耐強(qiáng)堿、耐高溫耐高壓等綜合性能備受人們矚目，在生活污水處理中的地位日益攀升。但活性炭也存在有吸附易飽和及再生成本高等些列問(wèn)題，為了有效解決這種問(wèn)題，人們將生物降解廢料的原理與活性炭吸附原理相結(jié)合，創(chuàng)造了生物活性炭?jī)艋夹g(shù)。生物活性炭?jī)艋夹g(shù)括了生物降解及活性炭吸附兩種作用，不但增加了活性炭的飽和度，同時(shí)也強(qiáng)化了它的吸附性能，因此備受矚目。目前世界上眾多國(guó)家均已采用這項(xiàng)新技術(shù)，包括我國(guó)的一些企業(yè)在內(nèi)，其中以歐美國(guó)家最為突出。