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活性炭在水处理工艺中的应用与影响

    活性炭不仅被当做空气净化的主力军,同时也是水处理工艺的重要产物,对于我国水源污染治理和水质的改善有着重要的影响,由于活性炭具有较强的吸附性和催化性能,原料充足且安全性高,耐酸碱、耐热、不溶于水和有机溶剂、易再生等优点,是一种环境友好型吸附剂。活性炭作为一种优良的吸附剂在给水处理领域得到广泛的应用,是去除水中有机物、嗅、特别是合成有机物的有效手段。活性炭具有很大的吸附性能主要是由其特殊的表面结构特性和表面化学特性所决定,同时活性炭的电化学性质对吸附性能也有很大影响。

    随着城市生活饮用水水源受污染程度日益加剧,为提升饮用水水质,需要改造水厂常规水处理工艺,臭氧-活性炭深度水处理技术的应用将日益普及,活性炭的选型将直接影响深度水处理的效果和投资建设资金。

    目前我国大部分城市水源受到不同程度污染,常规处理工艺不能有效工作的情况下,活性炭可作为饮用水处理深度处理、预处理的有效手段,从而针对活性炭去除饮用水中有机物质的研究很有意义。在预处理方面,因新型吸附材料的发展,使吸附预处理具有较好的应用前景;在深度处理方面,臭氧-生物活性炭技术已成为微污染水处理的主流工艺。今后的水处理技术将越来越强调将物理、化学、生物等方法有机结合起来,充分发挥各自的技术特点和优势进行综合治理,以达到最低成本下的最佳去除效果。当然,要真正解决饮用水水质问题,除加强水处理工艺技术发展外,还应加强源头控制,加强环境保护的宣传,提高全民的环境意识等。

    活性炭作为优良的吸附剂在饮水的净化、废水的深度处理、净化或储存气体等方面有着广泛的应用。研究表明,活性炭主要对相对分子质量小于3000,尤其是500-1000的有机物吸附作用较强。影响活性炭性能的主要因素有比表面积大小、孔容和孔径分布。一般比表面积、孔容越大,其吸附能力越强。
  
  活性炭广泛用于工业三废治理、溶剂回收、食品饮料提纯、载体、医药、黄金提取、半导体应用、电池和电能贮存等。调整活性炭的孔隙结构,对表面基团进行改性,对提高其特殊性能和特定吸附催化作用具有十分重要的作用。

    绝大部分含碳物质都可制备活性炭,如木材、锯末、煤类、泥炭类、果壳、果核、蔗渣及稻壳、石油废料、废旧塑料、废旧皮革、废轮胎、造纸废料、城市垃圾等废弃物。在环保产业当中,活性炭用量最大的是城市水源净化工程和污水处理工程,约占环保产业活性炭总用量的70%以上;其次是空气净化,活性炭用量也在逐年上升。

  目前,城市饮用水处理工艺以去除悬浮物、浊度和病原微生物的混凝→沉淀→过滤→消毒常规处理工艺为主,并根据水源水的特性选择适当的处理构筑物类型,组合成饮用水处理工艺流程。消毒方式主要以氯消毒为主,也有少数水厂采用二氧化氯、臭氧或紫外线消毒。出水水质一般要求达到国家颁布的生活饮用水质标准。

    活性炭在净化给水方面不仅对色、嗅去除效果良好,而且对合成洗涤剂ABS、三卤甲烷(THMs)、卤代烃、游离氯也有较高的吸附能力,也能有效地去除几乎无法分解的氨基甲酸酯类杀虫剂等。活性炭能有效地去除水中的游离氯和某些重金属(如Hg,Sb,Sn,Cr)且不易产生二次污染,常用于家庭用水及饮用水的净化处理工艺中。活性炭在废水处理方面的主要优点是处理程度高、出水水质稳定。与其他方法配合使用可获得质量很高的出水水质,甚至达到饮用水标准技术。

    佰科活性炭主要生产:椰壳活性炭、果壳活性炭、煤质活性炭、木质活性炭、粉状活性炭等产品,广泛应用于:工业、农业、医药、科研、化工、航空、家居等各种领域及场合;活性炭作为目前应用最广泛的净化产品,对于人类的生存和社会的发展产生了积极的推动作用,对人类文明的发展具有重要的影响意义!