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新式的活性炭再生技术有哪些

2017-10-26 08:36:59 益达滤材 阅读

活性炭溶剂再生法

  溶剂再生法是运用活性炭、溶剂与被吸附质三者之间的相平衡联系,经过改动温度、溶剂的pH值等条件,打破吸附平衡,将吸附质从活性炭上脱附下来。这种再生工艺一般经过以下三种途径来完成:改动污染物的化学性质;运用对污染物亲和力比活性炭更强的溶剂来萃取;运用对活性炭亲和力比污染物更强的物质进行置换(一般仅用于以吸附质收回为意图的运用)。依据所用溶剂的不同可分为无机溶剂再生法和有机溶剂再生法。

  无机溶剂再生法主要用无机酸(H2SO4、HCl等)或碱(NaOH等)作为再生溶剂。厦门大学叶李艺等研讨了苯酚和对氯苯酚水溶液在活性碳上的吸附平衡联系,溶液pH值对活性炭吸附功能的影响,苯酚在固定床上的吸赞同脱附动力学。同时选用间歇法和固定床连续法研讨了吸附苯酚后的活性炭碱再生工艺进程,以及屡次再生对活性炭再生功率的影响,探讨了碱性溶剂再生活性炭的开始规则。南京化工大学材料科学和工程学院张果金和周永璋等运用一种新式有机再生溶剂(ZL),对印染废水处理中的活性炭进行再生。该再生剂是一种无色通明复配有机溶剂,经蒸馏后能重复运用,关于一些有可收回的废热厂家具有较高的推行价值。

  溶剂再生法比较适用于那些可逆吸附,如对高浓度、低沸点有机废水的吸附。它的针对性较强,往往一种溶剂只能脱附某些污染物,而水处理进程中的污染物种类繁复,改变不定,因此一种特定溶剂的使用规模较窄。

活性炭超声波再生法

  因为活性炭热再生需求将悉数活性炭、被吸附物质及很多的水份都加热到较高的温度,有时乃至到达汽化温度,因此能量消耗很大,且工艺设备复杂。其实,如在活性炭的吸附外表上施加能量,使被吸附物质得到足以脱离吸附外表,从头回到溶液中去的能量,就能够到达再生活性炭的意图。超声波再生就是针对这一点而提出的。超声再生的大特点是只在部分施加能量,而不需将很多的水溶液和活性炭加热,因此施加的能量很小。

  研讨标明经超声波再生后,再生排出液的温度仅添加2~3℃。每处理1L活性炭选用功率为50W的超声发作器120min,相当于每m3活性炭再生时耗电100kWh,每再生一次的活性炭损耗仅为干燥质量的0.6%~0.8%,耗水为活性炭体积的10倍。兰州铁道学院王三反进行了超声波再生法的实验。结果标明,超声再生具有能耗小、工艺及设备简单、活性炭丢失小、可收回有用物质等长处。但其只对物理吸附有用,现在再生功率仅为45%左右,且活性炭孔径巨细对再生功率有很大影响。

活性炭超临界流体再生法

  物质的温度和压力高于其临界温度和临界压力时,称为超临界流体。许多物质在常压常温下对某些溶质的溶解能力极小,而在亚临界状态(近于临界状态)或超临界状态下却具有反常大的溶解能力。在超临界状态下,稍改动压力,溶解度会产生稀有量级的改变。运用这种性质,能够把超临界流体作为萃取剂,经过调理操作压力来完成溶质的别离,即超临界流体萃取技能。

  二氧化碳的临界温度为31℃,近于常温,临界压力(7.2MPa)不甚高,具有、不可燃、不污染环境以及易获得超临界状态等长处,是超临界流体萃取技能使用中的萃取剂。据近的研讨资料标明,在CO2的临界点邻近,再生功率的改变很大;对未被烘干的活性炭,则需求延伸其再生时刻。对氨基苯磺酸而言,CO2超临界流体法再生的佳温度为308K,当温度超越308K时,再生不受影响;当流速大于1.47×10-4m/s时,流速不影响再生;用HCl溶液处理后,会使活性炭再生效果显着改进。对苯而言,再生功率在低压下随温度的下降而下降;在16.0MPa压力时的佳再生温度为318K;在实验流速下,再生功率会随流速加速而进步。

活性炭微波辐照再生法

  微波辐照再生法是在热再生法基础上发展起来的活性炭再生技能。其原理是以电为动力,运用微波辐照加热完成再生。

活性炭电化学再生法

  电化学再生法是一种正在研讨的新式活性炭再生技能。该方法将活性炭填充在两个主电极之间,在电解液中,加以直流电场,活性炭在电场效果下极化,一端成阳极,另一端呈阴极,构成微电解槽,在活性炭的阴极部位和阳极部位可别离发作复原反响和氧化反响,吸附在活性炭上的污染物大部分因此而分解,小部分因电泳力效果发作脱附。

  该方法操作便利且功率高、能耗低,其处理目标所受局限性较小,若处理工艺完善,能够避免二次污染。活性炭在不同电极上的电化学再生功率和循环再生对活性炭再生功率的影响。他们结合有关研讨结果剖析以为,活性炭的电化学再生进程机理中包含电脱附,NaOH碱再生,NaClO化学氧化等进程。实验结果标明,电化学再生活性炭具有较高的再生功率,可到达90%。此外,对工艺参数的研讨标明,再生位置是活性炭再生工艺中重要的影响要素,电解质NaCl浓度是较重要的影响要素,再生电流和再生时刻对活性炭的电化学再生也有必定的影响。


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