活性炭吸附塔的***點及深度凈化工藝

 

活性炭由于其發(fā)達的孔結構和較***的比表面積，已廣泛應用于化工、冶金、食品和日常生活中，如凈水、氣體吸附/分離、煙氣脫硫脫硝、食品脫色等。中***是世界上煤基活性炭的生產******。隨著環(huán)保標準的不斷提高，煤基活性炭的使用越來越多。理論上，所有含碳物質都可以用來制備活性炭。但由于原料供應和制備的活性炭產品質量的原因，目前可用于活性炭工業(yè)生產的主要原料是煤、木材、果殼(椰子殼、杏仁)和少量石油焦。

 

與生產活性炭產品的其他原料相比，煤基活性炭原料供應穩(wěn)定，價格低廉，是活性炭的主要品種。中***煤炭資源豐富，也是世界活性炭生產******。目前我***活性J型活性炭產量約為42萬t/a，其中煤基活性炭占活性炭總產量的70%以上。

 

煤基活性炭是資源型產品，不同地區(qū)煤炭資源的***點決定了我***傳統(tǒng)的煤基活性炭生產區(qū)域主要集中在寧夏和山西，以無煙煤和侏羅紀煙煤為主。同時，由于新疆烏魯木齊周邊地區(qū)煤炭資源豐富、煤炭價格低廉、灰分低、黑山煙煤活化活性高，近年來活性炭行業(yè)逐漸向新疆轉移。目前，隨著環(huán)保要求越來越嚴格，人們對生活質量的要求越來越高，對活性炭的需求也越來越***。

 

隨著活性炭應用***域的不同，用于分離、吸附和催化的物質也不同，對活性炭的形狀和孔結構的要求也不同，因此提出了“***種活性炭”的概念。活性炭的吸附、分離和催化性能取決于其孔結構和表面化學性質。調整活性炭孔結構的表面化學性質，可以擴***活性炭產品的應用范圍，提高活性炭產品的質量。煤基活性炭經過多年的發(fā)展，炭化過程的控制理論和配煤定向調整活性炭孔隙結構的過程已經有了很***的發(fā)展。“九集成煤+低速炭化+物理活化”工藝已成功應用于活性炭生產，煤質***性和配煤對活性炭孔結構的調節(jié)能力和極限已逐漸形成理論認識。

 

在活性炭的應用過程中，活性炭吸附-反應裝置的設計也根據不同的介質、處理能力、工作條件和配套工藝而不同，同時，吸附飽和的活性炭的再利用可以******降低其使用成本，這是活性炭在應用中的一個重要***勢。在應用過程中，可以根據活性炭的用量、吸附物質和飽和期來設計活性炭的方法、工藝和設備。摘要:結合反應裝置、工藝和設備，綜述了煤基活性炭在水處理、煙氣凈化和揮發(fā)性有機物處理三個***域的應用現狀，并對未來發(fā)展趨勢進行了展望。

 

液相活性炭的應用占活性炭總量的60%。在液相的所有應用***域中，凈水***域約占液相活性炭應用量的2/3。隨著社會的發(fā)展，工業(yè)和生活用水量逐年增加，2016年城市日平均用水量達到2.91億m3。與此同時，環(huán)境污染也嚴重影響了我***供水水源的質量，主要表現為溶解性有機污染物、氨氮和臭氣***量增加。

 

在高級凈化過程中，將活性炭置于過濾器中，過濾器吸附有機物，然后在合適的溫度下，過濾器中逐漸產生的微生物在活性炭表面形成不均勻的生物膜。此時，不僅活性炭起吸附作用，微生物也對有機物的生物降解起作用。過濾器中設計了預臭氧化，用于分解***分子有機物，在活性炭的孔隙中培養(yǎng)***氧微生物，增加活性炭的生物活性，提高去除水中有機物的能力。該工藝集臭氧化、活性炭吸附和微生物分解為一體，達到了水的深度凈化目的。

 

粒狀活性炭叫型煤碎粒狀活性炭。與柱狀活性炭相比，焦油在生產過程中不作為硬化劑使用，直接通過配煤、磨粉壓制而成。碳化活化后，根據需要粉碎成不同的粒徑。由于粉碎顆粒活性炭生產過程中不使用焦油，污染少，生產成本相對較低，漂浮率低于原煤直接粉碎活性炭，因此是發(fā)達***家水處理***域使用的主要活性炭品種。如果只考慮水處理過程中與生物的協同凈化作用，顆?；钚蕴勘戎鶢罨钚蕴扛m合作為高級凈水的生物活性炭，主要是因為它比柱狀活性炭的圓形表面粗糙，微生物容易附著生長；同時，配煤方法比柱狀活性炭更能調節(jié)粉碎顆?；钚蕴康目兹莺涂讖椒植?，并能調節(jié)適合生物生長的活性炭的孔結構?？紤]到活性炭的飽和吸附，圓整光滑表面的φ1.5mm柱狀活性炭的磨損量會低于粒狀活性炭，且回收率高。