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煤質(zhì)活性炭凈水效果綜述


煤質(zhì)顆粒活性炭強度高、孔隙發(fā)達、比表面積大，尤其微孔容積大而獨具優(yōu)點。煤質(zhì)活性炭對各種水中的有機質(zhì)、游離氯以及空氣中有害氣體有極強的吸附能力，是城市飲用水深度凈化的優(yōu)良吸附劑，并應用于脫除空氣中細菌及毒害氣體。煤質(zhì)活性炭具有發(fā)達的孔隙結(jié)構、良好的化學穩(wěn)定性和機械強度，是一種優(yōu)良的廣譜碳質(zhì)吸附材料。根據(jù)外表形態(tài)的不同，煤質(zhì)活性炭主要可分為煤質(zhì)顆粒活性炭和煤質(zhì)粉狀活性炭，顆粒活性炭又分為煤質(zhì)成型炭 [包括柱狀炭、壓塊炭 (或壓片炭)和球形炭和原煤破碎活性炭兩大類。根據(jù)用途不同，可分為凈化水用、凈化空氣用、脫色用、回收溶劑用、針劑用、防護用等多種用途活性炭。由于其耐酸、耐堿、耐熱，且顆粒活性炭在吸附飽和后，可方便地再生，所以，活性炭是現(xiàn)代社會工業(yè)生產(chǎn)和環(huán)境保護中必不可少的碳質(zhì)吸附材料。


煤質(zhì)顆粒活性炭吸附水中溶質(zhì)分子是一個復雜的過程,是幾種力綜合作用的結(jié)果,包括離子吸引力、范德華力、化學雜和力。根據(jù)吸附的雙速率擴散理論認為,吸附是一個由迅速擴散和緩慢擴散兩階段構成的雙速過程,迅速擴散在數(shù)小時內(nèi)即完成,發(fā)揮了60%~80%煤質(zhì)顆粒活性炭的吸附容量。迅速擴散是溶質(zhì)分子在碳粒內(nèi)沿徑向均勻分布的阻力小的大孔隙中擴散的過程。這些大孔隙產(chǎn)生徑向的擴散阻力。當分子從大孔進一步進入與大孔相通的微孔中擴散時,由于受到狹窄孔徑所產(chǎn)生的很大阻力,從而極為緩慢。微孔也是在碳粒內(nèi)均勻分布,但不構成徑向的擴散阻力。影響煤質(zhì)顆粒活性炭吸附的因素涉及溶質(zhì)分子極性、分子量大小、空間結(jié)構,這一點取決于水源水質(zhì)的特征。煤質(zhì)顆粒活性炭對不同的物質(zhì)分子具有選擇吸附性。


優(yōu)點


1)煤質(zhì)顆粒活性炭應用的主要特點是設備投資省,價格廉,吸附速度快,對短期及突發(fā)性水質(zhì)污染適應能力強。


2)投加煤質(zhì)顆粒活性炭對去除色度有明顯效果。色度的去除有報道可達70%,色度低表明去除有機物的效率高,除鐵、錳的效果好。


3)投加煤質(zhì)顆粒活性炭對去除嗅味有明顯效果。


4)投加煤質(zhì)顆粒活性炭有助于去除陰離子洗滌劑。


5)投加煤質(zhì)顆粒活性炭有助于對藻類的去除。投加了煤質(zhì)顆粒活性炭阻隔了藻類的光吸收,同時在濁度較低的水源中有明顯的助凝作用,有助于在混凝沉淀中去除藻類。


6)投加煤質(zhì)顆粒活性炭使化學耗氧量、五日生化需氧量大大降低,這些與水體有機污染程度正相關的表征指標的下降,表明了水體有毒有害物質(zhì)的去除程度。


7)投加煤質(zhì)顆粒活性炭對酚類的去除有良好的效果。


8)投加煤質(zhì)顆粒活性炭粉使出水濁度大幅度降低,自來水水質(zhì)大幅度提高。


9)投加煤質(zhì)顆粒活性炭對水體致突變性的影響,能夠有效地去除有機物污染物。是常規(guī)工藝改善飲用水水質(zhì)的簡捷途徑。

采用優(yōu)質(zhì)煤為原材料,經(jīng)過炭化→冷卻→活化→洗滌等一系列工序研發(fā)而成。其外觀普遍為黑色圓柱狀煤質(zhì)柱狀活性炭，不定形煤質(zhì)顆粒煤質(zhì)柱狀活性炭，又稱破碎炭。圓柱形煤質(zhì)柱狀活性炭又稱柱狀炭，一般由粉狀原料和粘結(jié)劑經(jīng)混捏、擠壓成型再經(jīng)炭化、活化等工序制作而成。也可以用粉狀煤質(zhì)柱狀活性炭加粘結(jié)劑擠壓成型。具有發(fā)達的孔隙結(jié)構，良好的吸附能力，機械強度較高，易反復再生，造價低等優(yōu)勢；可用于有毒氣體的凈化，廢氣處理，工業(yè)和生活用水的凈化處理，溶劑回收等方面。
是一種多孔性的含炭物質(zhì),它具有高度發(fā)達的孔隙構造,是一種極優(yōu)良的吸附劑,每克活性炭的吸附面積更相當于八個網(wǎng)球之多.而其吸附作用是借助物理性吸附力與化學性吸附力達成.其組成物質(zhì)除了炭元素之外，尚含有少量的氫、氮、氧及灰份，其結(jié)構則為炭形成六環(huán)物堆積而成。由于六環(huán)炭的不規(guī)則排列，造成了活性炭多微孔體積及高表面積的特性。
煤質(zhì)柱狀活性炭可適用于電廠原水凈化、自來水凈化.尤其在化工污水的過濾凈化處理以及電廠鍋爐采用苦咸水的氯根處理方面,有很好的處理效果。
煤質(zhì)柱狀活性炭還可是適用于電廠原水凈化、尤其在化工污水的過濾凈化處理以及電廠鍋爐采用苦咸水的氯根處理方面,有很好的處理效果。

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