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污水廠(chǎng)專(zhuān)用果殼活性炭

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污水廠(chǎng)專(zhuān)用果殼活性炭

污水處理果殼活性炭

為了探求適于處理二級生化出水的粒狀果殼活性炭 粒狀果殼活性炭的吸附能力進(jìn)行了靜態(tài)吸附平衡試驗。將不同重量的果殼活性炭(0.001 5~0.375 g)加入150 mL污水水樣中,在2D—3X型水平振蕩器上振蕩,振蕩時(shí)間24 h。

城市污水中含有多種有機物,從潛在的毒性角度來(lái)說(shuō),以DOC表征的溶解性有機物是有害的,這類(lèi)混合污染物在果殼活性炭上的吸附性能不同,而且由于競爭吸附作用,它們的吸附行為比其在單溶質(zhì)體系中的行為更加復雜。因此利用數學(xué)方法借助于吸附分析來(lái)評價(jià)混合污染物總的等溫吸附行為,以確定果殼活性炭對微量污染物的去除效果。研究中采用德國開(kāi)發(fā)的Crittenden[2]計算模型來(lái)描述混合污染物在果殼活性炭上的吸附行為。根據模型計算的結果,給出了這兩種果殼活性炭對二級出水中有機物的吸附性能

 

果殼活性炭深度處理工藝

二級生化出水中含有大量生物絮體及生物殘渣,若直接采用果殼活性炭吸附會(huì )堵塞炭柱,因此果殼活性炭處理前采用混凝、沉淀、過(guò)濾的預處理方法,去除細微顆粒和膠體(處理后水質(zhì)見(jiàn)表4),果殼活性炭柱出水再進(jìn)入模擬地下含水層處理過(guò)程的土壤柱,流程為:二沉池出水→混凝沉淀→砂濾→果殼活性炭床過(guò)濾→土壤柱。

 

果殼活性炭試驗參數

GH—16型果殼活性炭粒徑約2 mm,柱內徑為20 mm,填充高度400 mm,炭柱濾速5 m/h,流量37.7 L/d,水力停留時(shí)間4.8 min。

砂濾柱填充粒徑0.5~0.9 mm的石英砂,柱內徑29 mm,填充高度600 mm。采用聚合氯化鋁作為混凝劑,配成5 g/L溶液待用,每升污水中加入25 mg聚合氯化鋁。采用JB型混凝實(shí)驗儀,快攪1 min,速度150 r/min ,再慢攪30 min,速度30 r/min,然后沉淀30 min。用計量泵將上清液抽入砂濾柱,砂濾柱出水再進(jìn)入果殼活性炭柱。

 

果殼活性炭對含有多種有機物質(zhì)的污水其吸附行為明顯不同于單溶質(zhì)吸附行為。開(kāi)始階段去除率不是從開(kāi)始,大約38%的COD、25%的DOC、15%的UV254及60%的AOX不被吸附。   一般果殼活性炭對溶解性有機物吸附的范圍為:分子大小在0.1~100 nm;低分子量溶解性有機物分子量越大吸附性能越好,而極性高的低分子化合物及腐殖酸等高分子化合物難被吸附[3]。采用截留分子量>1 000 u、3 000 u和10 000 u的三種超濾膜YM1、YM3和YM10過(guò)濾分析果殼活性炭柱進(jìn)水

 

果殼活性炭中孔徑包括:孔隙有效半徑>100 nm的大孔、孔隙有效半徑<2 nm的微孔和孔隙有效半徑2~100 nm的過(guò)渡孔[3]。從圖2和表6知,果殼活性炭對UV254去除率曲線(xiàn)呈階梯形,各階段持續時(shí)間不同,這是果殼活性炭中不同孔徑吸附容量不同引起的。大孔及過(guò)渡孔可吸附分子量較大的有機物,但GH—16型果殼活性炭大孔及過(guò)渡孔比表面積僅占總量的5%,吸附容量;微孔吸附分子量較小的有機物,其吸附容量大。當大孔及過(guò)渡孔依次飽和后

 

果殼活性炭柱對AOX的去除作用

可吸附有機鹵化物(AOX)是含有氯、溴和碘的有機物總參數。試驗中果殼活性炭對AOX吸附去除率較低且吸附容量小,這是由于鹵代化合物屬極性較強的化合物,果殼活性炭對它們的吸附能力弱,同時(shí)水中存在種類(lèi)繁多、濃度較高的極性及弱極性有機物,通過(guò)相互干擾,競爭吸附,抑制了果殼活性炭對AOX的去除效果。

4.4 果殼活性炭吸附對可生化降解性的貢獻

由于果殼活性炭可吸附一部分難生物降解的有機物如腐殖酸、芳香族化合物等,在一定程度上提高了果殼活性炭柱出水的可生化降解性。BOD5/COD比值由進(jìn)水約0.1上升到出水的0.15~0.25,UV254/DOC比值由進(jìn)水的約1.5降為出水的1.0~1.2,這有助于提高后續土壤柱的凈化效果。

果殼活性炭出水可采用井灌或土壤滲濾方式回灌入地下含水層,后者能進(jìn)一步凈化降解水中的有機物。試驗表明,果殼活性炭柱出水DOC值為4.5 mg/L時(shí),經(jīng)過(guò)3 m厚好氧土壤滲濾回灌,土壤柱出水DOC<3 mg/L,結果。

因而以果殼活性炭柱出水DOC值等于4.5 mg/L作為果殼活性炭柱理論運行終點(diǎn)。實(shí)際運行中,一根果殼活性炭柱出水達到4.5 mg/L時(shí),出水進(jìn)入另一根柱,兩根串聯(lián),充分利用果殼活性炭的吸附容量,以出水與進(jìn)水DOC比值為0.9為運行終點(diǎn),則果殼活性炭柱可運行4 000床體積。此時(shí)果殼活性炭吸附容量為25 mgDOC/g、60 mgCOD/g、0.14 mgAOX/g。果殼活性炭的再生采用通用的熱再生法,再生率可達95%左右。

 

果殼活性炭包裝:25公斤/袋,規格:0.258-0.5mm0.5-1mm  1-2mm2-4mm  3-5mm

 

 河南祥源水處理材料有限公司 果殼活性炭

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