活性炭過(guò)濾器簡(jiǎn)介:
活性炭吸附裝置就是以活性炭作為介質(zhì),利用活性炭自身具有的吸附和脫色能力,去除液體中的雜質(zhì),使水質(zhì)得到凈化。
其吸附和脫色能力主要體現(xiàn)在以下幾方面:
1、能吸附水中的有機(jī)物、細(xì)菌、膠體微粒、微生物。
2、可吸附氯、氨、溴等非金屬物質(zhì)。
3、可吸附金屬離子,如:銀、砷、鉍、鈷、六價(jià)鉻、汞、銻、錫等離子。
4、可有效去除色度和氣味。
活性炭過(guò)濾器
活性炭是一種黑色粉狀,粒狀或丸狀的無(wú)定形具有多孔的碳,主要成分為碳,還含少量氧、氫、硫、氮、氯。也具有石墨那樣的精細(xì)結(jié)構(gòu),只是晶粒較小,層層間不規(guī)則堆積。具有較大的表面積(500~1000米2/克),有很強(qiáng)的吸 附性能,能在它的表面上吸附氣體、液體或膠態(tài)固體;對(duì)于氣體、液體,吸附物質(zhì)的質(zhì)量可接近于活性炭本身的質(zhì)量。其吸附作用具有選擇性,非極性物質(zhì)比極性物質(zhì)更易于吸附。在同一系列物質(zhì)中,沸點(diǎn)越高的物質(zhì)越容易被吸附,壓強(qiáng)越大溫度越低濃度越大,吸附量越大。反之,減壓,升溫有利于氣體的解吸。常用于氣體的吸附、分離和提純,溶劑的回收,糖液、油脂、甘油、藥物的脫色劑,飲用水及冰箱的除臭劑,防毒面具中的濾毒劑,還可用作催化劑或金屬鹽催化劑的載體。早期生產(chǎn)活性炭的原料為木材、硬果殼或獸骨,后來(lái)主要采用煤,經(jīng)干餾、活化處理后得到活性碳生產(chǎn)方法有:①蒸汽、氣體活化法。利用水蒸氣或二氧化碳在850~900℃將碳活化。②化學(xué)活化法。利用活化劑放出的氣體,或用活化劑浸漬原料,在高溫處理后都可得到活性炭。
活性炭具有微晶結(jié)構(gòu),微晶排列*不規(guī)則,晶體中有微孔(半徑小于20[埃]=10-10米)、過(guò)渡孔(半徑20~1000)、大孔(半徑1000~100000),使它具有很大的內(nèi)表面,比表面積為500~1700米2/克。這決定了活性炭具有良好的吸附性,可以吸附廢水和廢氣中的金屬離子、有害氣體、有機(jī)污染物、色素等。工業(yè)上應(yīng)用活性炭還要求機(jī)械強(qiáng)度大、耐磨性能好,它的結(jié)構(gòu)力求穩(wěn)定,吸附所需能量小,以有利于再生。活性炭用于油脂、飲料、食品、飲用水的脫色、脫味,氣體分離、溶劑回收和空氣調(diào)節(jié),用作催化劑載體和防毒面具的吸附劑。
活性炭具有良好的物理特性,是一種多孔徑的炭化物,有極豐富的孔隙構(gòu)造,具有良好的吸附特性,它的吸附作用藉物理及化學(xué)的吸咐力而成的,其外觀色澤呈黑色。其成份除了主要的炭以外,還包含了少量的氫、氮、氧,其結(jié)構(gòu)則外形似以一個(gè)六邊形,由于不規(guī)則的六邊形結(jié)構(gòu),確定了其多也體枳及高表面積的特點(diǎn),每克的活性炭所具的有比表面相當(dāng)于1000個(gè)平方米之多。
活性炭其主要是以含炭量較高的物質(zhì)制成,如木材、煤、果殼、骨、石油殘?jiān)?。而以椰子殼為較常用的原料,在同等條件下,椰殼活性的活性質(zhì)量及特其它特性是好的,因其有大的比表面。
活性炭的成本如果按原料計(jì)算,貴的屬椰殼,其次是木質(zhì)量和煤質(zhì),但活性炭的深加工層次可以很多,相同產(chǎn)品的深加工不同也會(huì)造成成本的很大差異,客戶(hù)主要還是要根據(jù)自己的實(shí)際應(yīng)用情況選擇相對(duì)應(yīng)的活性炭產(chǎn)品。
活性炭按生產(chǎn)方法可分物理水蒸氣法和化學(xué)法生產(chǎn)。物理水蒸氣法的生產(chǎn),一般生產(chǎn)分為兩個(gè)過(guò)程,*步,炭化,將原料在170 至600的溫度下干燥,同量將其80%r有機(jī)組織炭化。第二步,活化,將*步已炭化好的炭化料送入反應(yīng)爐中,與活化劑和水蒸氣反應(yīng),完成其活化過(guò)程,制成成品。在吸熱反應(yīng)過(guò)程中,主要產(chǎn)生CO及H2組合氣體,用以將炭化料加熱至適當(dāng)?shù)臏?800至1000度),除去其所有可分解物,產(chǎn)生豐富的孔隙結(jié)構(gòu)及巨大的比表面積,使活性炭具有很強(qiáng)的吸附力。不同的原料生產(chǎn)的活性炭具有不同的孔徑,其中以椰殼為原料的活性炭的孔徑小,木質(zhì)活性炭的也孔徑一般較大,煤質(zhì)活性炭的孔徑介于兩者間?;钚蕴靠讖揭话惴譃槿?lèi):大孔:1000-1000000A過(guò)渡孔:20-1000A微孔:20A 根據(jù)以上特性可以看出,針對(duì)不同的吸附對(duì)象,需選用相應(yīng)的活性炭,以做到好的性?xún)r(jià)比,因此,一般在液相吸附中,應(yīng)選用較多過(guò)渡孔徑及平均孔徑較大的活性炭。
粒狀活性炭吸附容量耗盡后再生,常用的方法是加熱法,廢炭烘干后在850°C左右的再生爐內(nèi)焙燒。顆?;钚蕴棵看卧偕s損耗5~10%,且吸附容量逐次減少。再生效率對(duì)活性炭濾池的運(yùn)行費(fèi)用(也就是對(duì)水處理成本)影響*。
根據(jù)活性炭的吸附特點(diǎn),活性炭主要用于除去水中的污染物、脫色、過(guò)濾凈化液體、氣體,還用于對(duì)空氣的凈化處理、廢氣回收(如在化工行業(yè)里對(duì)氣體"苯"的回收)、貴重金屬的回收及提煉(比如對(duì)黃金的吸收)。隨著科學(xué)的發(fā)展,活性炭的用途也越來(lái)越廣泛,隨著國(guó)家對(duì)生態(tài)環(huán)境的重視,活性炭也了揮著越來(lái)越大的作用。
活性炭過(guò)濾壓力容器是一種內(nèi)裝填粗石英砂墊層及優(yōu)質(zhì)活性炭的壓力容器。
在水質(zhì)預(yù)處理系統(tǒng)中,活性炭過(guò)濾能夠吸附前級(jí)過(guò)濾中無(wú)法去除的余氯以防止后級(jí)反滲透膜受其氧化降解,同時(shí)還吸附從前級(jí)泄漏過(guò)來(lái)的小分子有機(jī)物等污染性物質(zhì),對(duì)水中異味、膠體及色素、重金屬離子、COD等有較明顯的吸附去除作用??梢赃M(jìn)一步降低RO進(jìn)水的SDI值,保證SDI<5,TOC<2.Oppm?!?br /> 活性炭過(guò)濾的工作是通過(guò)炭床來(lái)完成的。組成炭床的活性炭顆粒有非常多的微孔和巨大的比表面積,具有很強(qiáng)的物理吸附能力。水通過(guò)炭床,水中有機(jī)污染物被活性炭有效地吸附。此外活性炭表面非結(jié)晶部分上有一些含氧管能團(tuán),使通過(guò)炭床的水中之有機(jī)污染物被活性炭有效地吸附?;钚蕴窟^(guò)濾是一種較常用的水處理設(shè)備,作為水處理脫鹽系統(tǒng)前處理可有效保證后級(jí)設(shè)備使用壽命,提高出水水質(zhì),防止污染,特別是防止后級(jí)反滲透膜,離子交換樹(shù)脂等的游離態(tài)余氧中毒污染。
影響活性炭過(guò)濾吸附效果和使用壽命的主要因素有:污染物的種類(lèi)和濃度、氣流在過(guò)濾材料中的滯留時(shí)間、空氣的溫度和濕度。
實(shí)際選用時(shí),要根據(jù)污染物種類(lèi)、濃度和處理風(fēng)量等條件,確定過(guò)濾器形式和活性炭種類(lèi)。
活性炭過(guò)濾的上下游均應(yīng)有好的除塵過(guò)濾器,其效率規(guī)格應(yīng)不低于F7。上游過(guò)濾器防止灰塵堵塞活性炭材料;下游過(guò)濾器攔住活性炭本身的發(fā)塵。