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生物活性炭工艺在废水处理中的应用

生物活性炭工艺在废水处理中的应用

生物活性炭工艺在废水处理中的应用1.活性炭吸附净水原理活性炭是一种非极性吸附剂。

外观为暗黑色,有粒状和粉状两种。

近几年又发展了球状活性炭,浸透型活性炭和高分子涂层活性炭等新的品种。

主要成分除炭以外还含少量的氧、氢、硫等元素,以及水分、灰分。

其具有巨大的比表面积(通常比表面积高达500~1700 m2/g)和特别发达的微孔,吸附性能和化学稳定性良好,可以耐强酸、强碱,能经受水浸、高温、高压作用,不易破碎。

活性炭吸附水中溶质分子是一个复杂的过程,是几种力综合作用的结果,包括离子吸引力、范德华力、化学杂和力。

根据吸附的双速率扩散理论认为,吸附是一个由迅速扩散和缓慢扩散两阶段构成的双速过程,迅速扩散在数小时内即完成,发挥了60%-80%活性炭的吸附容量。

迅速扩散是溶质分子在碳粒内沿径向均匀分布的阻力小的大孔隙中扩散的过程。

这些大孔隙产生径向的扩散阻力。

当分子从大孔进一步进入与大孔相通的微孔中扩散时,由于受到狭窄孔径所产生的很大阻力,从而极为缓慢。

微孔也是在碳粒内均匀分布,但不构成径向的扩散阻力。

影响粉末活性炭吸附的因素涉及溶质分子极性、分子量大小、空间结构,这一点取决于水源水质的特征。

活性炭对不同的物质分子具有选择吸附性。

投加粉末活性碳后,水体相当部分有机物得到去除,水体中胶状物质含量减少,表面粘度下降。

粉末活性碳吸附在絮凝物上,有利于絮体的架桥,能改善絮体的结构。

除有良好的去除有机污染能力,同时还具有良好的助凝作用,使出水CODcr、色度、浊度大幅度下降。

同时活性炭对水中的致癌物与致突变物及其含酚化合物均有良好的去除效果。

粉末活性炭对人工合成化学物的吸附去除主要取决于该化合物的类型。

在选择投加点时,要有充足的搅拌条件,使粉末活性炭能快速与处理水有良好的混合接触;尽量延长粉末活性炭与水体接触吸附时间,充分利用粉末活性炭的吸附能力,提高吸附率;选取粒径小和中孔较发达的木质粉末活性炭,使同等重量的活性炭吸附面积相对大,提高活性炭对有机物的吸附效能;尽量减少水处理药剂对吸附的干扰(如氯、高锰酸钾、混凝剂等);根据投加量的多少、场地条件选取干式或湿式投加。

活性炭过滤器原理

活性炭过滤器原理

活性炭过滤器原理活性炭过滤器是一种常见的水处理设备,其原理是利用活性炭对水中的有机物质、余氯、异味等进行吸附和过滤,从而提高水质。

活性炭过滤器广泛应用于家用和工业用水处理领域,下面我们来详细了解一下活性炭过滤器的原理。

首先,我们需要了解活性炭的特性。

活性炭是一种多孔性的吸附剂,其表面积非常大,能够吸附大量的有机物质和气体。

活性炭的孔隙结构可以分为微孔、中孔和大孔,这些孔隙能够提供更多的吸附位点,增加吸附能力。

因此,活性炭被广泛应用于水处理领域,用于去除水中的有机物质、余氯、异味等。

其次,活性炭过滤器的工作原理是通过吸附和过滤来提高水质。

当水通过活性炭过滤器时,活性炭会将水中的有机物质、余氯等物质吸附在其表面上,从而净化水质。

活性炭过滤器通常包括预过滤器和活性炭层,预过滤器用于去除水中的大颗粒杂质,而活性炭层则用于吸附水中的有机物质、余氯等。

此外,活性炭过滤器的效果还与活性炭的种类和质量有关。

不同种类的活性炭对不同的物质有不同的吸附能力,因此在选择活性炭过滤器时需要根据水质情况和处理要求来选择合适的活性炭。

此外,活性炭的质量也会影响其吸附效果,优质的活性炭能够提供更好的过滤效果。

总的来说,活性炭过滤器的原理是利用活性炭对水中的有机物质、余氯、异味等进行吸附和过滤,从而提高水质。

活性炭过滤器通过预过滤和活性炭层的组合,能够有效去除水中的杂质和有害物质,提供清洁健康的饮用水。

选择合适种类和质量的活性炭对活性炭过滤器的效果至关重要,因此在购买和使用活性炭过滤器时需要注意选择合适的活性炭材料和维护保养。

总之,活性炭过滤器的原理简单易懂,通过活性炭的吸附作用去除水中的有机物质、余氯等,提高水质。

活性炭过滤器在家用和工业用水处理中有着广泛的应用,是一种简单而有效的水处理设备。

选择合适的活性炭材料和维护保养对活性炭过滤器的效果至关重要,希望本文能够对您了解活性炭过滤器的原理有所帮助。

活性炭吸附技术在水处理中的应用

活性炭吸附技术在水处理中的应用

活性炭吸附技术在水处理中的应用活性炭吸附技术在水处理中的应用引言:随着人口的增加和工业化的快速发展,水污染问题日益严重。

而水是人类生存的基本需求,水质的安全与否直接关系到人们的健康和生活质量。

因此,水处理成为当今社会重要的环保问题之一。

活性炭吸附技术作为一种有效的水处理方法,被广泛应用于水污染控制和治理中。

本文将从活性炭吸附技术的原理、应用领域以及未来发展等方面进行探讨。

一、活性炭吸附技术的原理活性炭是一种具有高吸附性能的材料,其主要成分是碳元素。

活性炭的表面积极大,可提供大量的吸附位点,因此能够吸附溶液中的各种有机和无机物质。

活性炭吸附的基本原理是通过表面的微孔和介孔结构,以及吸附性能强的活性炭微观孔隙对水中的杂质进行吸附和分离。

一般来说,活性炭吸附的过程可分为物理吸附和化学吸附两种方式。

物理吸附是指杂质与活性炭之间的静电作用和凡德华力等非化学性吸附力作用,而化学吸附则是指活性炭表面的官能团与杂质之间形成化学键。

二、活性炭吸附技术的应用领域1.水处理中的有机污染物去除:活性炭吸附技术广泛应用于饮用水、工业废水和城市污水处理中,能有效去除水中的有机污染物,如有机溶剂、农药、臭味物质等。

活性炭能够与这些有机物发生吸附作用,有效减少水中有机物质的含量,提高水质。

2.重金属离子的吸附:活性炭对重金属离子具有良好的吸附能力,能够吸附水中的汞、铅、铬等重金属离子。

这些重金属离子对人体健康有害,如果直接排放到环境中,会对生态系统产生不可逆转的损害。

因此,利用活性炭吸附技术对重金属离子进行去除是一种非常有效的方法。

3.药物残留的去除:随着人们在医疗和畜牧业中广泛应用的药物,药物残留问题日益突出。

这些药物残留可能对人类和生态系统造成潜在的风险。

通过活性炭吸附技术,可以有效去除水中的药物残留物,保障饮用水和水环境的安全。

三、活性炭吸附技术的未来发展尽管活性炭吸附技术已经在水处理中取得了显著效果,但仍然存在一些挑战和限制。

活性炭在污水处理中的应用

活性炭在污水处理中的应用

活性炭在污水处理中的应用一、引言污水处理是保护环境、维护生态平衡的重要环节。

而活性炭作为一种有效的吸附材料,被广泛应用于污水处理过程中。

本文将详细介绍活性炭在污水处理中的应用,包括其原理、工艺流程和效果评估等方面。

二、活性炭的原理活性炭是一种多孔性吸附材料,其具有极高的比表面积和丰富的孔隙结构。

这些特点使得活性炭能够有效吸附污水中的有机物、重金属离子等污染物。

活性炭的吸附作用是通过物理吸附和化学吸附两种方式实现的。

物理吸附是指污染物份子与活性炭表面的弱相互作用力,而化学吸附则是指污染物与活性炭表面发生化学反应形成化合物。

三、活性炭在污水处理中的工艺流程1. 前处理:污水处理前需要进行初步的预处理,包括去除大颗粒悬浮物、沉淀物和油脂等。

这可以通过物理方法如格栅、沉砂池和油水分离器等实现。

2. 活性炭吸附:经过前处理后的污水进入活性炭吸附池,通过与活性炭接触,污染物被吸附到活性炭表面,从而净化水质。

活性炭吸附池通常采用固定床、流动床或者混合床等形式。

3. 沉淀:经过活性炭吸附后的污水进入沉淀池,通过重力沉降使悬浮物和活性炭颗粒沉淀到底部,以便后续处理。

4. 澄清:经过沉淀后的污水进入澄清池,通过过滤或者沉淀使污水中的悬浮物进一步沉淀,使水质更加清澈。

5. 消毒:经过澄清后的污水需要进行消毒,以杀灭其中的病原微生物。

常用的消毒方法有紫外线照射、氯化物添加等。

6. 排放:经过处理后的污水达到排放标准后,可以安全地排放到水体或者进行再利用。

四、活性炭在污水处理中的效果评估1. 污染物去除率:通过对处理先后污水中污染物浓度的测定,可以计算出活性炭吸附对污染物的去除率。

通常采用化学分析方法或者光谱分析方法进行测定。

2. 活性炭饱和度:活性炭有一定的吸附容量,当吸附饱和时,需要更换或者再生活性炭。

通过定期检测活性炭的饱和度,可以评估其使用寿命。

3. 水质指标:通过对处理后的污水中各项水质指标的测定,如悬浮物浓度、COD(化学需氧量)和BOD(生化需氧量)等,可以评估活性炭处理的效果。

生物活性炭工艺在废水处理中的应用(1).

生物活性炭工艺在废水处理中的应用(1).

生物活性炭工艺在废水处理中的应用(1)介绍活性炭在水处理过程中的应用原理。

结合工程实例来说明生物活性炭工艺实际的运用效果,包括投加粉末活性炭在生物接触氧化池中(处理印染废水)、在生物接触氧化池后串联颗粒状生物活性活性炭滤池(处理玻璃纤维废水)。

并对在实际应用过程中存在的问题进行探讨。

关键词:活性炭生物处理工业废水1.活性炭吸附净水原理活性炭是一种非极性吸附剂。

外观为暗黑色,有粒状和粉状两种。

近几年又发展了球状活性炭,浸透型活性炭和高分子涂层活性炭等新的品种。

主成分除炭以外还含少量的氧、氢、硫等元素,以及水分、灰分。

其具有巨大的比表面积(通常比表面积高达500~1700 m2/g)和特别发达的微孔,吸附性能和化学稳定性良好,可以耐强酸、强碱,能经受水浸、高温、高压作用,不易破碎。

活性炭吸附水中溶质分子是一个复杂的过程,是几种力综合作用的结果,包括离子吸引力、范德华力、化学杂和力。

根据吸附的双速率扩散理论认为,吸附是一个由迅速扩散和缓慢扩散两阶段构成的双速过程,迅速扩散在数小时内即完成,发挥了60%-80%活性炭的吸附容量。

迅速扩散是溶质分子在碳粒内沿径向均匀分布的阻力小的大孔隙中扩散的过程。

这些大孔隙产生径向的扩散阻力。

当分子从大孔进一步进入与大孔相通的微孔中扩散时,由于受到狭窄孔径所产生的很大阻力,从而极为缓慢。

微孔也是在碳粒内均匀分布,但不构成径向的扩散阻力。

影响粉末活性炭吸附的因素涉及溶质分子极性、分子量大小、空间结构,这一点取决于水源水质的特征。

活性炭对不同的物质分子具有选择吸附性。

投加粉末活性碳后,水体相当部分有机物得到去除,水体中胶状物质含量减少,表面粘度下降。

粉末活性碳吸附在絮凝物上,有利于絮体的架桥,能改善絮体的结构。

除有良好的去除有机污染能力,同时还具有良好的助凝作用,使出水CODcr、色度、浊度大幅度下降。

同时活性炭对水中的致癌物与致突变物及其含酚化合物均有良好的去除效果。

粉末活性炭对人工合成化学物的吸附去除主取决于该化合物的类型。

水处理的生物活性炭技术探讨

水处理的生物活性炭技术探讨

水处理的生物活性炭技术探讨引言随着我国工业化的大力推进,工业污水和生活污水等大量污水向环境中的排放使人们的生活面临着严重的威肋,因此,对这些污水的处理成为了亚待进行的任务在众多污水的处理中,生物活性炭技术的应用表现出了巨大的优势,不仅可以达到除污的良好效果,而且可以使活性炭再生利用,节省了原料,实践证明,生物活性炭技术在水处理中的应用具有广阔的发展前景。

一、生物活性炭技术简介1、简介生物活性炭是当前国内外饮用水深度处理的主流工艺之一。

生物活性炭技术是将臭氧化学氧化、活性炭物理化学吸附、生物氧化降解进行联合使用。

在生物活性炭吸附前增设臭氧预氧化,不仅可以初步氧化水中的有机物及其他还原性物质,以降低生物活性炭滤池的有机负荷;还可以使部分难生物降解有机物转变为易生物降解物质,从而提高生物活性炭滤池进水的可生化性。

生物活性炭还被成功用于处理呈现高藻、高有机物、高氨氮“三高” 特征的太湖水处理中,为类似水厂的深度处理改造提供经验和示范。

生物活性炭深度处理工艺具有诸多的优点,但在应用过程中也会发生活性炭滤池生物泄漏、溴酸盐超标、中间提升泵房运行不稳定等问题,针对上述问题,需要找出防止生物泄漏、溴酸盐超标等设计优化和改进的方法,为臭氧—生物活性炭工艺更加科学合理的运用提供依据。

总之,臭氧化-生物活性炭处理工艺充分发挥了臭氧化和生物活性炭两种水处理技术的优点,并相互促进和补充,是一种高效的除污染技术,能够充分保证饮用水的安全性。

2、优势生物活性炭技术特有的优势主要有:一是能有效的深度处理有机废水。

通常情况下,有机物被微生物的降解具有一个最小的基质浓度,当水中的有机物浓度比这一基质浓度小时,微生物的降解速率不高,基于生物活性炭技术对水中有机物具有良好的吸附作用以及炭表面有机物的富集,从而提升微生物降解速率。

例如在处理城市污水个工业废水等二级水处理时,由于其具有有机物浓度不高、可生化性能差的缺点,应用这一技术能很好的去除有机污染物,最佳能达到回用水水质标淮。

活性炭污水处理的原理

活性炭污水处理的原理
活性炭与膜联用法是利用活性炭对有机物的富集作用和对水中溶解氧的选择吸附 性,在温度及营养物适宜的条件下,使活性炭表面上生长好氧微生物,将活性炭的吸附作用 和微生物的分解氧化作用协同起来。采用此法,不仅可以提高废水的处理效果,而且能够较 大幅度的延长活性炭的使用寿命,同时还可以降低处理成本,简化运转操作管理。这是一种 新近发展起来的污水处理技术。北京第三毛线厂曾采用活性炭生物膜法氧化处理染料废水。 美国新泽西州的罗卡威城1982 年采用曝气和粒状活性炭相结合的流程,有效的去除了地下 水中的有机化合物。 美国杜邦 (DUPON) 公司使用 PACT 法代替颗粒状活性炭填充床处 理法。该法将粉状活性炭处理和生物处理结合起 来使用,被列为美国工业废水处理新技术 中几个极有前途的废水处理新技术之一。 另外,在美国 Cyanmid 公司的处理设施中,三 级处理废水时使用颗粒活性炭(GAC)。据资料报道,美国环保署(USEPA) 的饮用水标准的 64 项有机污染物指标中,有51 项将粒状活性炭(GAC) 列为最有效技术。
活性炭与其它方法的联用
近年来在水处理技术的发展过程中,各国在探索活性炭与其它方法结合使用时发现,在改善 水 质方面,联合法处理效果显著,弥补了活性炭由于再生频繁致使废水处理成本较高的问 题。 其处理方法大 致有以下几种:
活性炭与膜联用
根据孔的大小,膜一般分为反渗透膜(RO)、纳滤膜(NF)和超滤膜(UF)。作为一种 新兴工艺——活性炭与纳滤膜、超滤膜联用,被广泛研究并应用于水处理中。此工艺显著优 点是能有效的去除水中的病原菌。因此,主要应用于饮用水的深度处理,为生产安全优质饮 用水提供了保证。
当活性炭与微生物联用时,在吸附和微生物氧化分解的协同作用下去除污染物的。 活性炭的大量微孔吸附了有机 物和废水中的氧,为微生物的群体生长繁殖提供了高浓度的 营养源,而微生物代谢过程中产生的酶和辅酶又被吸附和富集在活性炭微孔中,加之炭上微 生物和有机物接触时间较长,使难以降解的有机物也有可能经生物氧化而分解。此法具有以 下优点:稳定,处理效果好;提高了微生物对有机物和重金属的抗性;活性炭能吸附表面活性 物质,解决了曝气池中的气泡问题;产生了有凝聚力的炭体和微生物,形成了坚实和稠密的 污泥,改善了活性污泥法的操作条件;能用于处理成分复杂,浓度和水量多变的废水;成本 低。

生物活性炭技术在水处理中的运用分析

生物活性炭技术在水处理中的运用分析

生物活性炭技术在水处理中的运用分析摘要:面对日益紧缺的水资源和水资源的严童浪费,我国加大了水资源的投资力度。

尤其是在水处理方面的投资力度较大。

是由于我国是人口大国又是水资源贫乏的国家,必须加大水处理的力度,才能确保国民生产生活用水的需求。

所以,文章开头对生物活性碳技术在水处理中的运用进行了概述,然后对生物活性炭技术的吸附和降解作用进行了分析,再对生物活性炭技术在水处理中的运用进行了分析,最后对生物活性炭技术在水处理中的发展趋势进行了展望。

关键词:生物活性炭技术;水处理;运用;分析前言:生物活性炭技术具有很强的净水能力,被广泛的应用在各行各业的水处理工程之中。

笔者结合具体实际,谈谈生物活性炭技术在水处理中的运用。

1 概述水处理中的生物活性炭技术水处理是基于节约水资源的目的。

为人民的生产生活用水需要提供使利而开展的水资源净化处理工作,具体来说,就是借助物理和化学技术,去除人们生产生活需要用水中的有害物质的工程。

为达到某种特殊用水的需要,通过沉降、过滤、混凝、絮凝、缓蚀、阻垢等方式进行水质调理。

而水处理中的生物活性炭技术,主要是把粒状活性炭作为载体,采取富集、人工的方式工固定化微生物,继而在活性炭的表而出现生物膜,借助活性炭吸附和生物膜降解的职能出群水中的有害物质,与此同时,生物膜还会由于被活性炭的吸附和生物降解作用下的有害物质还能实现生物活性炭的再生,进而延长活妞炭的使用周期,提高水处理效率。

2 生物活性炭技术特有的优势2.1活性炭吸附作用活性炭吸附作用基于活性炭的固休表面的孔洞较多的特点,吸附并去除水体中的有害杂质,达到净化水质的目的。

通常情况下,活性炭的吸附作用有效范围在有机物分子量五一百到一千的范围之内。

活性炭孔径分布、有机物极性、分子大小是影响活性炭的吸附作用大小的三个因素,大小统一的有机物溶解度、亲水性与活性炭对其的吸附性成反比。

2.2生物降解作用生物降解作用是基于微生物群体具有的新陈代谢特点,微生物氧化分解有害物质的过程中国得到营养与能力,与此同时,水中的有害物质的化学结构随之改变,在改良有害物质的物理和化学性能的同时去除有害杂质,并实现活性炭的再生。

活性炭在污水处理中的应用

活性炭在污水处理中的应用

活性炭在污水处理中的应用一、引言活性炭是一种具有高度孔隙结构的吸附材料,具有良好的吸附性能和广泛的应用领域。

在污水处理中,活性炭被广泛应用于去除有机物、重金属离子和氯等有害物质。

本文将详细介绍活性炭在污水处理中的应用,包括其原理、工艺流程和效果评估。

二、活性炭的原理活性炭的吸附性能主要依赖于其高度发达的孔隙结构和表面活性。

活性炭的孔隙结构分为微孔、介孔和宏孔,其中微孔是最主要的吸附区域。

活性炭表面存在大量的活性位点,能够吸附各种有机物和离子。

当污水通过活性炭床层时,有机物和离子会被活性炭表面吸附,从而实现污水的净化。

三、活性炭在污水处理中的工艺流程1. 前处理:污水通过格栅除去大颗粒杂质,然后进入沉砂池去除悬浮颗粒。

接下来,污水进入调节池进行PH值和温度的调节,以提供最适宜的环境条件。

2. 活性炭吸附:经过前处理的污水进入活性炭吸附池,通过重力或压力作用,污水与活性炭颗粒接触,有机物和离子被活性炭吸附。

3. 沉淀:经过活性炭吸附的污水进入沉淀池,静置一段时间,使吸附在活性炭上的污染物沉淀到底部。

4. 过滤:经过沉淀的污水进入过滤池,通过过滤介质(如砂滤器)进一步去除残留的悬浮颗粒。

5. 消毒:经过过滤的污水进入消毒池,通过加入消毒剂(如氯)杀灭残留的细菌和病毒。

6. 出水:经过消毒的污水达到排放标准,可直接排放或进一步处理。

四、活性炭在污水处理中的应用效果评估1. 去除有机物:活性炭具有较高的吸附容量和速率,能够有效去除有机物。

通过监测进水和出水中有机物的浓度,可以评估活性炭的去除效果。

2. 去除重金属离子:活性炭对重金属离子具有良好的吸附性能。

通过监测进水和出水中重金属离子的浓度,可以评估活性炭的去除效果。

3. 去除氯和其他有害物质:活性炭也可以去除氯和其他有害物质,提高污水的水质。

通过监测进水和出水中氯和其他有害物质的浓度,可以评估活性炭的去除效果。

4. 经济性评估:除了去除效果,还需要评估活性炭在污水处理中的经济性。

臭氧—生物活性炭(O3—BAC)

臭氧—生物活性炭(O3—BAC)

臭氧—生物活性炭(O3—BAC)臭氧—生物活性炭(O3—BAC)一、臭氧—生物活性炭工艺原理臭氧—生物活性炭(O3—BAC)深度处理工艺由两部分组成:臭氧氧化和生物活性炭的物理吸附、生物降解。

臭氧具有极强的氧化能力,其在水中的氧化还原电位仅次于氟而第二位。

利用臭氧氧化作用,初步氧化分解水中的一部分简单的有机物及其还原性物质,使之变为CO2和H2O,以降低生物活性炭滤池的有机负荷。

提高活性炭处理能力;同时臭氧氧化能使水中难以生物降解的大分子有机物,如天然有机物(NOM)断链、开环、氧化成短链的小分子有机物或分子的某些基团被改变从而使原来不能生物降解的有机物转化成可降解的有机物,减少大分子极性污染物BOD浓度得到提高,所以提高了处理水的可生化性,同时使个别有机物(POC)转化为(DOC),如腐植酸等,分解后的小分子有机物的极性和亲水性得到了提高,更容易被活性炭吸附和附着在活性炭上的细菌生物降解;臭氧氧化可有效去除水中的酚、氰、硫、铁、锰,并能脱色、除嗅和味、杀藻以及杀菌消除病毒等;臭氧氧化还能有效地减少UV254的吸收。

臭氧氧化后会生成氧气和臭氧混合气体中含有的大量氧气以及剩余臭氧会迅速转化为氧气,不产生二次污染,又可增加水中溶解氧,使生物活性炭滤池有充足的溶解氧(DO),因此促使好氧微生物在活性炭上繁殖。

提高了微生物增长潜力,加快生物氧化和硝化作用,延长了活性炭使用寿命,加快有机物的生物降解,从而提高了其对有机物的去除效果;同时臭氧能氧化水中的溶解性的铁和锰,生成难溶性的氧化物。

通过过虑,铁、锰的去除率增加,提高过滤速度50%,延长过滤工作周期,降低了过滤反冲洗水量。

臭氧氧化也是减少溴酸化合物形成的有效方法,加强了活性炭对溴酸化合物的高效去除。

由于臭氧的强氧化性,在去除水中其它水处理工艺难以去除物质的同时,可以减小反应设备或构筑物的体积;臭氧化还有助于絮凝,改善沉淀效果。

因此,臭氧化技术在欧洲、美国、加拿大等国家普遍应用。

活性炭在水处理中的应用技术

活性炭在水处理中的应用技术

活性炭在水处理中的应用技术袁鹏飞(武汉凯迪水务有限公司武汉 430072)摘要:本文介绍了活性炭在水处理技术中的应用的发展过程,并系统详细分析了活性炭在水处理应用中的原理、应用和再生技术。

关键词:活性炭水处理吸附微生物有机物概况目前用于水处理的吸附剂有:活性炭、硅藻土、氧化硅、活性氧化铝、沸石及离子交换树脂等。

其中铝——硅系吸附剂是亲水性吸附剂,对极性的物质有选择吸附,因此作为吸潮剂、脱水剂及精致非极性溶液的吸附剂。

活性炭是疏水性吸附剂,对水溶液中的有机物具有较强的吸附作用,因此作为城市污水与工业废水出力用吸附剂。

活性炭的制造一般分为两个阶段:原料的炭化与炭化材料的活化。

在制造过程中,以活化过程最为重要。

木材、煤、泥煤、坚果壳、石油沥青等天然产物经过热解炭化而形成的多孔炭类物质,然后经过氧化剂高温活化处理,从炭上除去对吸附有害的物质,大部分是材料中的有机物炭化后残留在基本结构的细孔中,使细孔堵塞的含炭物质,因此经过活化后,扩大了细孔的容积,增加了比表面积,成为有高度发达孔隙结构和相当大面积的吸附剂。

活性炭主要的特征是具有很强的吸附能力。

但活性炭的性质从本质上说由原料不同,制造方法的不同,物理结构的不同及活性炭中所含杂志多少而决定的。

活性炭的分类:按形状分类:粉状炭、粒状炭(包括无定形炭、柱状炭、球状炭等)。

按制造方法分类:药剂活性炭(大部分用ZnCl2活化的粉状炭),气体活性炭(水蒸气活化的粉状炭或粒状炭)。

早在几世纪前,药剂师就使用木炭精制液体的色、臭、味,但到了十九世纪中期为止,对木炭的吸附问题没有进行系统研究。

1785年Sooitz就认识到木炭具有吸附能力,1794年英国制糖业开始采用木炭脱色,这种木炭仅经过简单的炭化处理。

十九世纪后期,斯坦豪斯(Stem House)和亨特(Huntee)分别做了木炭对多种有机蒸汽的吸附试验,从多方面对不同原料木炭的吸附问题做了研究。

特别亨特提出的各种原料制成的炭中,椰壳炭具有最出色的吸附性能的报告。

活性炭原理图

活性炭原理图

活性炭原理图活性炭,又称活性炭,是一种具有高度微孔结构的碳质吸附剂,广泛应用于水处理、空气净化、工业生产和医药领域。

活性炭的原理图可以帮助我们更好地了解它的工作原理和应用方式。

首先,活性炭的原理图可以展示其微孔结构。

活性炭具有丰富的微孔结构,这些微孔可以提供大量的吸附表面积,从而使其具有很强的吸附能力。

这些微孔可以吸附水中的有机物、重金属离子和其他污染物质,从而起到净化水质的作用。

其次,活性炭的原理图还可以展示其吸附原理。

活性炭的吸附是通过物理吸附和化学吸附来实现的。

物理吸附是指污染物质通过范德华力等物理作用力被吸附在活性炭的微孔表面上,而化学吸附则是指污染物质与活性炭表面发生化学反应而被吸附。

这些吸附作用使得活性炭可以有效地去除水中的有机物、氯气、臭味等污染物质。

此外,活性炭的原理图还可以展示其再生和回收利用的过程。

活性炭在使用一段时间后会饱和,需要进行再生处理才能继续使用。

再生的过程可以通过高温蒸汽、化学方法等方式来实现,将吸附在活性炭上的污染物质去除,从而实现活性炭的再生。

再生后的活性炭可以继续使用,也可以进行回收利用,降低了资源的浪费。

最后,活性炭的原理图还可以展示其在不同领域的应用。

活性炭广泛应用于水处理领域,可以用于净化自来水、处理工业废水等;在空气净化领域,可以用于去除室内空气中的有害气体和异味;在医药领域,可以用于制备药物、净化药水等。

活性炭的应用可以通过原理图清晰地展现出来,使人们更加直观地了解其在各个领域的作用和价值。

综上所述,活性炭的原理图可以帮助我们更好地了解其微孔结构、吸附原理、再生回收和应用领域等方面的信息,为我们深入学习和应用活性炭提供了重要的参考。

活性炭作为一种重要的环保材料,其原理图的学习和应用将对环境保护和资源利用起到积极的促进作用。

生物活性炭水处理技术及原理

生物活性炭水处理技术及原理

溶积负荷与水质 之间的关系曲线
I区: COD<50,BOD<20,应 用于深度处理, 去除难降解的有机物, 体现生物活性炭与一般 生物氧化的本质区别。
III区: COD>50,BOD>20
主要去除可生物降解的 有机物
高负荷冲击时,
活性炭为微生物的生存提供庇护,保证使反应 器稳定的运行。
在低负荷情况下,
双层生物活性炭反应器工艺示意图
1、反应器,2、曝气柱,3、水泵,4、布水系统,5、集水装置, 6、反冲洗出水集水槽,7、净化后出水集水槽,8、锥型收缩装置, 9、密实过滤层,10、 膨胀炭层
生物活性炭反应器
1、两级泥水分离区, 2、厌氧颗粒污泥膨胀 床区,3、活性炭膨胀 床区,4、加热器,5、 排气阀,6、剩余污泥 排放,7、净化后的水, 8、进水,9、填料冲 洗用水,10、发酵气 收集
微生物个体尺寸1万埃左右 微生物的 胞外酶 10 埃大小 微孔隙区的 等效直径大约20-40埃
胞外酶
酶基质复合体
活性炭
污染物
或 产物
争论:1)酶能否进入微孔 2)胞外酶除水解酶外是否有其 他的酶
溶质扩散理论:
炭表面的微生物虽然在降解水中的 有机污染物的 同时 也降解炭内吸附的有机污染物,但是这是由于炭 内已吸附的污染物与炭表面的生物膜中的浓度差,获 得了保持吸附平衡的解吸力,而向其表面扩散的的结 果。
--炭化---粘合--寸:直径为 1.8-2.6nm, 高0.7-1nm
石墨结晶和乱层结构
(a)、(b)——石墨,(c)乱层结构
Arnell和Brass发现不同种类的商品炭的基本微晶宽度大约
40A, 这就是通常将炭的最小孔径定为20-40A的理由.

活性炭在污水处理

活性炭在污水处理

活性炭在污水处理活性炭在污水处理一、引言二、活性炭的特性活性炭是一种具有高度活性的炭材料,具有较大的比表面积和孔隙结构。

这些特性使得活性炭具有吸附能力强、选择性好、再生方便等优点。

由于活性炭有着较多的微孔和介孔,具有较大的吸附容量,能够有效地吸附污水中的有机物、重金属离子等。

三、活性炭的污水处理应用1. 去除有机污染物活性炭可以通过物理吸附和化学吸附的方式去除污水中的有机污染物。

物理吸附是指通过活性炭表面的吸附作用将有机物吸附到活性炭表面,从而达到去除有机污染物的效果。

化学吸附是指通过化学反应将有机污染物转化为无害物质,再将其吸附到活性炭表面。

活性炭的吸附能力和选择性使其能够有效地去除污水中的有机污染物。

2. 去除色度污水中的色度主要来源于有机物。

活性炭可以通过吸附有机物的方式去除污水中的色度。

由于活性炭具有较大的吸附容量和选择性,能够有效地吸附污水中的有机物,从而减少污水中的色度。

3. 去除异味污水中的异味主要来源于有机物和硫化物。

活性炭可以通过吸附有机物和气味物质的方式去除污水中的异味。

活性炭的吸附能力和选择性使其能够有效地吸附污水中的有机物和硫化物,从而减少污水中的异味。

四、活性炭的工作原理活性炭的工作原理主要包括物理吸附和化学吸附。

物理吸附是指通过活性炭表面的吸附作用将污水中的有机物吸附到活性炭表面。

化学吸附是指通过化学反应将有机污染物转化为无害物质,再将其吸附到活性炭表面。

活性炭具有较大的吸附容量和选择性,能够有效地去除污水中的有机污染物。

五、活性炭作为一种重要的污水处理材料,在去除有机物、去除色度、去除异味等方面具有广泛的应用。

活性炭的特性使其具有较大的吸附容量和选择性,能够有效地去除污水中的有机污染物。

活性炭的工作原理主要包括物理吸附和化学吸附。

通过物理吸附和化学吸附的方式,活性炭能够有效地去除污水中的有机污染物,减少污水中的色度和异味。

活性炭在污水处理中具有重要的应用潜力。

活性炭在水处理中的过滤原理

活性炭在水处理中的过滤原理

[活性炭在水处理中的过滤原理]随着水体污染的日前加剧和水质标准的提高,在生活饮用水的深度处理和工业污水回收利用项目中,经常会碰到如何简单、有效、经济地去除原水中的重金属离子、有机和无机污染物,降低原水中的COD及异味等问题。

活性炭可以有效去除几乎无法分解的氨基甲酸类杀虫剂和COD等,活性炭作为水处理中不可缺少的净水材料,也得到广泛应用。

活性炭能有效去除水中的游离氯和某些金属(如汞、锑、锡、铬等),且不易产生二次污染,所以常被用于家庭用水及饮用水的净化处理工艺中。

活性炭可以用木头、煤、椰壳、锯末等各种含碳的物质经一系列工艺过程制得,由不同原料制得的活性炭具有不同的硬度、粒径大小和比表面积。

所以不同型号活性炭有各自的应用领域。

在净化水方面活性炭不仅对色、嗅去除效果良好,而且对合成洗涤剂也有较高的吸附能力,利用活性炭去除水中大部分有机物是其重要应用之一。

活性炭的吸附原理是:在其颗粒表面形成一层平衡的表面浓度,再把有机物质杂质吸附到活性炭颗粒内,使用初期的吸附效果很高。

但时间一长,活性炭的吸附能力会不同程度地减弱,吸附效果也随之下降。

如果水族箱中水质混浊,水中有机物含量高,活性炭很快就会丧失过滤功能。

所以,活性炭应定期清洗或更换。

活性炭颗粒的大小对吸附能力也有影响。

一般来说,活性炭颗粒越小,过滤面积就越大。

所以,粉末状的活性炭总面积最大,吸附效果最佳,但粉末状的活性炭很容易随水流入水族箱中,难以控制,很少采用。

颗粒状的活性炭因颗粒成形不易流动,水中有机物等杂质在活性炭过滤层中也不易阻塞,其吸附能力强,携带更换方便。

活性炭的吸附能力和与水接触的时间成正比,接触时间越长,过滤后的水质越佳。

注意:过滤的水应缓慢地流出过滤层。

新的活性炭在第一次使用前应洗涤洁净,否则有墨黑色水流出。

活性炭在装入过滤器前,应在底部和顶部加铺2~3厘米厚的海绵,作用是阻止藻类等大颗粒杂质渗透进去,活性炭使用2~3个月后,如果过滤效果下降就应调换新的活性炭,海绵层也要定期更换。

污水处理中的活性炭吸附技术

污水处理中的活性炭吸附技术

污水处理中的活性炭吸附技术在现代社会中,污水处理是一项重要的环保任务。

而活性炭吸附技术在污水处理中被广泛应用,它能有效去除水中的有机物、重金属和其他污染物。

本文将详细介绍活性炭吸附技术在污水处理中的应用及其原理。

一、活性炭吸附技术的应用活性炭吸附技术在污水处理工艺中有着重要的地位。

它可以广泛应用于城市污水处理厂、工业的废水处理厂以及生活污水的处理过程中。

活性炭作为一种吸附剂,能够吸附水中的有机废物、重金属离子等有害物质,从而净化水质,保护环境。

二、活性炭的吸附原理活性炭的吸附原理主要包括物理吸附和化学吸附两个方面。

物理吸附是指活性炭表面的微孔结构对溶液中的有机物质产生物理力吸附的现象。

活性炭具有极大的比表面积,有很多的孔隙结构,因此能够提供足够的吸附位置,有效地吸附有机物质。

化学吸附是指活性炭以化学键的形式与某些有机物或离子结合的现象。

通过表面功能基团的作用,活性炭能够与特定的有机物质发生化学反应,从而实现吸附去除。

三、污水处理中的活性炭吸附工艺在污水处理中的活性炭吸附工艺主要包括接触吸附、颗粒吸附和颗粒再生等步骤。

1. 接触吸附接触吸附是指将污水与活性炭充分接触,使有机物质被吸附附着于活性炭表面。

2. 颗粒吸附颗粒吸附是指将活性炭以颗粒的形式添加到污水中,通过颗粒直接与污水中的污染物进行吸附。

3. 颗粒再生颗粒再生是指对已经饱和吸附的活性炭进行再生,以回收活性炭并达到循环利用的目的。

四、活性炭吸附技术的优势与局限活性炭吸附技术在污水处理中具有以下优势:1. 高效去除有机物质:活性炭具有较大的比表面积和合适的孔隙结构,能够高效去除污水中的有机物质。

2. 超强吸附能力:活性炭对有害物质具有极强的吸附能力,能够吸附各种污染物质。

3. 简单操作及易于维护:活性炭吸附技术操作简便、易于维护,无需大量的能源和特殊设备支持。

然而,活性炭吸附技术也存在一些局限:1. 无法完全去除溶解性有机物:活性炭吸附技术对于污水中的溶解性有机物质去除效果有限。

水处理技术、活性炭吸附、微生物生长、污水厌氧生物处理

水处理技术、活性炭吸附、微生物生长、污水厌氧生物处理

活性炭是一种暗黑色含炭物质,具有发达的微孔构造和巨大的比表面积。

它化学性质稳定,可耐强酸强碱,具有良好吸附性能,是多孔的疏水性吸附剂。

1.活性炭的性能及特性活性炭吸附的作用产生于物理吸附和化学吸附。

物理吸附主要发生在活性炭丰富的微孔中,用于去除水和空气中杂质,这些杂质的份子直径必须小于活性炭的孔径。

另一方面活性炭在其表面含有官能团,与被吸附的物质发生化学反应,从而与被吸附物质常发生在活性炭的表面,此过程为化学吸附。

活性炭的吸附是上述两种吸附综合作用的结果。

评价活性炭的吸附性能指标主要有亚甲蓝值、碘值和焦糖吸附值等,吸附容量越大,吸附效果越好。

活性炭去除水中的对象成份包括:游离氯、高锰酸钾消耗量、溶存臭氨、色度着色成份、溶存氨(联氨分解)、发泡成份、表面活性剂、异臭成分、苯酚、氯苯酚、三氯甲烷、农药类、三氯乙烯等氯系溶剂、PCB、有机氯化物(TOX)、油分、三卤甲烷前体物质、重金属(特殊对Hg)、TOX 前体物质、铁、锰、COD、病毒、TOC、热源、氨、BOD 。

2.活性炭吸附机理:1)依靠自身独特的孔隙结构活性炭的内部孔隙结构发达、比表面积大、吸附能力强的一类微晶质碳素材料。

活性炭材料中有大量肉眼看不见的微孔,1 克活性炭材料中微孔,将其展开后表面积可高达800-1500 平方米,特殊用途的更高。

也就是说,在一个米粒大小的活性炭颗粒中,微孔的内表面积可能相当于一个客厅面积的大小。

正是这些高度发达,如人体毛细血管般的孔隙结构,使活性炭拥有了优良的吸附性能。

2)份子之间相互吸附的作用力份子之间相互吸附的作用力也叫“范德华力” 。

虽然份子运动速度受温度和材质等原因的影响,但它在微环境下始终是不停运动的。

由于份子之间拥有相互吸引的作用力,当一个份子被活性炭内孔捕捉进入到活性炭内孔隙中后,由于份子之间相互吸引的原因,会导致更多的份子不断被吸引,直到添满活性炭内孔隙为止。

3.活性炭吸附在水处理中的应用1)对水源水的处理粉末活性炭 (PAC) 是具有弱极性的多孔吸附材料,有极强的吸附能力和稳定的化学性能,在水处理工业上广泛应用。

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