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粉末活性碳净水技术在给水处理的应用
粉末活性炭在给水处理中的使用已有70年左右的历史。国外对粉末活性炭吸附性能作的大量研究表明粉末活性炭对三氯苯酚、二氯苯酚、农药中所含有机物三卤甲烷及前体物以及消毒副产物三氯醋酸、二氯醋酸和二卤乙腈等等均有很好的吸附效果对色、嗅、味的去除效果已得到公认1。2005年在哈尔滨水厂过滤池中应用活性炭吸附使松花江受苯污染水体达到了饮用水的标准。
1吸附技术的原理
粉末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6080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。
2投加工艺的选择
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。在选择投加点时必须考虑混合程度和处理接触时间尽量减少水处理药剂对吸附的干扰。在处理污水选取投加粉末活性炭工艺时主要考虑
1投加点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。
2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。
f3尽量选取粒径小的粉末活性炭使同等重量的活性炭吸附面积相对大选取中孔较发达的木质活性炭力求提高活性炭对有机物的吸附效能。
4尽量减小水处理过程中的化学药品干扰如氯、高锰酸钾、混凝剂等。
5要根据投加量的多少、场地条件选取干式或湿式投加。
6根据水质污染状态及污染物确定合理的碳种并计算经济的投加量。投加量从530mgL不等。对有效的去处水中的污染物具有重要意义。
3效果评价
31优点
1粉末活性炭应用的主要特点是设备投资省价格廉吸附速度快对短期及突发性水质污染适应能力强。
2投加粉末活性炭对去除色度有明显效果。色度的去除有报道可达70色度低表明去除有机物的效率高除铁、锰的效果好。
3投加粉末活性炭对去除嗅味有明显效果。
4投加活性炭r