處理含鉻廢水
活性炭表面存在大量的含氧基團如羥基(-OH)、羧基(-COOH)等,它們都有靜電吸附功能,對六價鉻產(chǎn)生化學(xué)吸附作用,能有效地吸附廢水中的六價鉻,吸附后的廢水可達到國家排放標(biāo)準(zhǔn)
其他應(yīng)用
在活性炭各種應(yīng)用中,國家標(biāo)準(zhǔn) 《活性炭分類和命名》 的附錄 A 中, 提供了不同類型活性炭主要用途對照表,該對照表,對指導(dǎo)不同用戶選取不同類型的活性炭及其應(yīng)用提供了方便,詳見下表
再生原理
活性炭再生,是指用物理或化學(xué)方法在不破壞其原有結(jié)構(gòu)的前提下,去除吸附于活性炭微孔的吸附質(zhì),恢復(fù)其吸附性能的過程?;钚蕴课竭^程中,對吸附質(zhì)和溶劑都有吸附作用,因親和力的不同,經(jīng)過一定時間的吸附,達到吸附平衡。活性炭再生就是要采取辦法破壞這種平衡關(guān)系,其依據(jù)主要為以下幾個方面:①改變吸附質(zhì)的化學(xué)性質(zhì);②用對吸附質(zhì)親和力強的溶劑萃??;③用對活性炭親和力比吸附質(zhì)大的物質(zhì)把吸附質(zhì)置換出來,然后再使置換物質(zhì)脫附,活性炭得到再生;④用外部加熱、升高溫度的辦法改變平衡條件;⑤用降低溶劑中溶質(zhì)濃度(或壓力)的方法再生;⑥使吸附物(有機物)分解或氧化而除去。
熱再生法的再生效率比較高,時間短,應(yīng)用比較范圍廣泛,但再生過程中炭損失較大,可達5%~10%。同時再生后的炭機械強度有所下降,吸附效率也會有所降低,多次重復(fù)再生后喪失吸附性能。
微波輻射再生法
微波輻射再生法是采用熱再生法的原理而逐漸發(fā)展起來的活性炭再生方法。活性炭所吸附的吸附質(zhì)中大多數(shù)是強極性物質(zhì),它們比活性炭吸收微波的能力強,因此可以用熱解吸的方法來再生。吸附的極性分子,由于微波輻射誘導(dǎo)而極化,相互碰撞、摩擦產(chǎn)生高熱量,從而將微波能量轉(zhuǎn)化為熱能。被吸附的水和有機分子受熱揮發(fā)和炭化,孔道重新打開,恢復(fù)吸附活性。同時,活性炭本身吸收微波而升溫,因溫度過高而燃燒,導(dǎo)致燃燒失去一部分炭,炭孔徑擴大。 [10]
微波再生方法的特點是加熱時間短、再生,同時因為加熱過程中是進行選擇性加熱,能耗很低。然而,微波再生方法還不夠成熟,很多重要問題需要亟待解決:①微波加熱的機理研究不夠深入,需要建立模型,獲得更均勻的微波場;②微波發(fā)生器大多由家用微波爐改裝,的微波再生加熱裝置亟待設(shè)計和開發(fā)。
超臨界流體再生法
超臨界流體(SCF)的優(yōu)點是密度大,溶解度大,傳質(zhì)速率高,擴散性能好,表面張力小。吸附的有機物非常容易溶于SCF溶劑。通過改變溫度和壓力,可以有效地將有機物與SCF分離,達到活性炭再生的目的。
超臨界流體(SFE)法再生活性炭中,常用的超臨界流體為超臨界CO2。該法對吸附類型是化學(xué)吸附的有機物再生效率不高,同時對工藝的技術(shù)及設(shè)備材料的要求比較高,投資費用大。該方法的研究還大都處于實驗室規(guī)模,離實現(xiàn)工業(yè)化還有一定差距。