纤维活性炭在水处理中的应用 3页

中国给水排水纤维活性炭在水处理中的应用李正凯马肖卫浙江大学浙扛工学院纤维,活性炭简称,是有机炭纤维经活化处理后形成的一种,新型吸附材料它具有发达的微孔结构及各种,官能团吸附性能明显优于常规的粉末或颗粒。,、活性炭迄今国外在采用进行溶剂回收气体净化等方面已取得显著的成就。在水处理,行业有可能取代普通活性炭而发挥积极作用。纤维活性炭的吸附性能与特点根据制造原料可分为人造丝基聚丙图粒状与纤维活性炭孔结构棋型、、烯睛基酚醛基和沥青基等不同的种类不同的—纤维活性炭颖粒活性炭—。,、、,用途可加工成各种形状如毡状纱状由表和图可见和在物性上,,有着显著差异由此造成吸附性能上的特蜂窝状和纤维束状等在水处理中常用的是毡状与布状。表是常用的沥青基纤维活性炭与点,,,的孔结构为微孔型表面平整光滑颗粒活性炭的物性比较图为两者的。,孔结构模型纤维间的空隙相当于大孔在吸附中起扩散作,,表与的物性比较用便于吸附剂与吸附质之间的接触增加吸附效果。其微孔孔径不到的,容易产生项目毛,细管凝聚作用使吸附质分子凝聚于微孔中“纤维或颗粒直径。不易蒸发比表面积妇,表面积大尤其是其微孔直径主要介外表面积幻。于人,之间使其有效吸附表面积和微孔平均孔径〔人,。容积均大大超出吸附容量大增吸充填密度附质可直接在曝露于纤维表面的微孔上进行吸微孔奋积,附和脱附其吸附速度由吸附质的碰撞频率决,因,定此吸附速度较快得多再生时也易脱附。同样的原因,对于低浓度以至痕量吸附质,的吸附效果较更佳因此在处理低浓度污,。染物质时能发挥更大的作用在化学结构上的某些特点也导致对纤维轴,某些吸附质的特殊吸附能力如其表面大量的含氧官能团酸式或碱式使其比一般的\n中国给水排水更易与极性吸附质形成氢键,对带苯环的吸附理的可行性和运行操作条件。质产生诱导力,从而导致对含氧、氯、芳环的物的吸附去除,质具有更好的吸附能力有利于去除水中的氯试验以含的快滤池出水消毒水作。,仿和臭通水试验的水样采用比表面积和微孔直在工程运用上具有一定的强度与形径不同的作平行实验。,,,状不易粉化在振动下不会产生装填松动与过结果表明微孔直径越小对吸附去除,分密实现象也不会在操作中出现沟槽与沉降越有利的通水倍数高于粒状活性炭吸、,一‘以上,而等问题此外充填密度小流动阻力小因而用附速度可达在大分子共存有于气,,相吸附时具有良好的通气性在水处理机物的存在对于的吸附有阻碍作用对中,其压力损失小,充填层不会轻易发生堵塞现于孔径稍大的,经过改性处理孔径缩小后,。象。用于的吸附也可取得良好效果纤维活性炭在水处理中的应用与研究前驱动物质的去除,自纤维炭问世以来即以其在吸附性能上前驱物质以总生成潜在能力。。,的优势引起了水处理界的关注近年来国外一的去除率来评价试验水样采用加些水处理专家们对采用代替或氯消毒前的快滤池出水。在水处理实践中作了一些应用性的研究,得出试验结果表明对的去除率很多有意义的经验和结论。与具有一定的相关性微孔径较大的,在水的深度净化中除臭味对前驱物质的去除更为有效其运,一’,,日本千叶县柏井水厂于近年开展八去行在以上处理水平为时通水,。除水中臭味的小试与中试研究其水源取自产倍数达丫生富营养化的湖泊水。小试运行的空塔速度为用于废水的高级处理相一‘,,处废水的高级处理一般不采用吸附法来进进水臭味浓度一理后。,,,行的出现由于其较强的吸附能力使得的臭味浓度为镇处理水量为一。,的,活性炭用于废水高级处理的前景得以拓宽微孔容积越大处理水量越大中,试进水臭味浓度,,总日本南千住水厂曾进行有关方面的试验一一出水。,,水源取自某污水处理厂的出水平均水质指标通水量达到其司共通,,,,、,水次再生次冻层压力损失只有是浊度色度·,一。吸附处理其中的有机物为。‘,研究结果表明,在给水的深度处理中,主试验控制在之间去除,,可用于规模比较大的场合饱和后再生方率为去除率一浊度去,。,,除约色度去除结果表明式可采用热水再生或高温再生并用的方法类,,微孔容积的增加有利的去除在似的脱臭种理推荐的参数是吸附塔通水条一,,。,,··一」之间去除率无明显变化提高了废件通水速度。,,,水深度处理采用吸附法的可能性通水倍数平均去除率平均去除率。纤维活性炭的再生,在水的深度净化中除三卤甲烷的再生与回用可以利用其吸附与脱日本水处理界于近年开展了用去除附速度快的特点,采用热水、热碱或水蒸汽再生,。,水中各种残存有机物与游离氯反应生成的三卤法使的吸附性能恢复这类再生方法适、,用于脱臭去除及其前驱物质和废甲烷的对策研究通过试验分别考察对于和生成前驱物质吸附处水处理等,均可达到良好的效果。\n中国给水排水咬、卜沉砂、︸法的五大优声彭永臻哈尔滨建筑工程学院池前言七十年代初,由美国教授等发起,间歇式活性污泥法的研究直到八十年代以后才引起其它国家的重视,并陆续地得到开发应用,我国则是近几年的事。随着研究的深入间歇式活性污泥法又被命名为序列间歇式反应器,法孤我国常称序列间歇式序批式活性污泥法,简称法。图处理生活污水的三池日系统反应器内混合液体积的变化以及运行状态等都法的运行工况是以间歇操作为主要特、征。所谓序列间歇式有两种含义一是运行操作可以根据具体污水性质出水质量与运行功能。,在空间上是按序排列、间歇的,由于污水大都是要求等灵活掌握比如在进水阶段可按只进水,,不曝气搅拌或不搅拌的限制性曝气运行也连续排放且流量波动很大这时间歇反应器至少,可按边进水边曝气的非限制性曝气方式运行为两个池或多个池见图污水连,,,在反应阶段可以始终曝气为了生物脱氮也可续按序列进入每个反应器它们运行时的相对,关系是有次序的、也是间歇的二是每个曝气后搅拌或者曝气搅拌交替进行其剩余污,的运行操作,在时间上也是按次序排列的、间歇泥量可以在闲置阶段排放也可在排水阶段或。,,,、反应阶段后期排放可见对于某一单一的一般可按运行次序分为五个阶段即进水,,反应、沉淀、排水和闲置阶段,称为一个运行周来说不存在空间上控制的障碍只在时间上进,期见图。行有效地控制与变换即能达到多种功能的要,。在一个运行周期中,各个阶段的运行时间、求非常灵活①国家自然科学基金资助项目。,国内研究现状及其开发前景艺尚不成熟产品质量低等限制了其开发与利,,、、纤维活性炭自七十年代初问世以来受到用‘然而随着我国对资源综合利用环境保护。、、,,很多国家重视美英日本等国研究较早现已工业用水和生活饮用水质量等发展需要纤维,,形成一定规模国内的研究开展较少中山大学活性炭必将在水处理领域发挥出积极的作用、、、、、材料所近年对的制备性能及其吸附脱如去除水中余氯游离臭氧微量有机物重金、,,附氧化还原机理等方面作了大量的研究工属离子和水中病毒等微量吸附质而急需解决作,并成功地将粘胶基纤维活性炭用于怡理酚的问题是各种吸附质的更为有效和经济的再生醛树脂车间含酚废水的处理。目前,我国已开始方法等。,、生产工参考纤维活性炭的批量试生产但价格较高丈献略