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果殼活性炭的種類按生產(chǎn)原料可分為木質(zhì)果殼活性炭和煤質(zhì)果殼活性炭。用木材、木屑、果殼、植物纖維等原料制成的果殼活性炭叫木質(zhì)果殼活性炭;另一類用褐煤、泥煤、煙煤、半煙煤、無(wú)煙煤制成的果殼活性炭叫煤質(zhì)果殼活性炭。若按顆粒大小分,有粉狀果殼活性炭 (粒度在200目以下)和顆粒果殼活性炭(粒度在1.6-3.2mm)。若按用途分,有觸媒載體果殼活性炭、回收吸附果殼活性炭、脫硫果殼活性炭及凈水果殼活性炭。
成品果殼活性炭,其外觀是黑色固體物質(zhì),無(wú)臭無(wú)味,主要成分炭占80%以上,其余為氫氧、鐵、硫、磷、鈣等以及水分和灰分。其不溶于水和有機(jī)溶劑,各種類型的果殼活性炭都是由微晶炭組成的海綿狀物質(zhì)。
純凈水用果殼活性炭,一般用無(wú)煙煤做原料,經(jīng)破碎后鐘碳化和水蒸氣活化制得,外觀為不定型顆粒果殼活性炭,粒度為2-4mm,在液相中隊(duì)低濃度和高濃度的有機(jī)物質(zhì),均有較高的吸附能力,如對(duì)氛的吸附量為150mg/g(跌行水氛含量=300mg/L時(shí))它具有發(fā)達(dá)的孔結(jié)構(gòu),過(guò)濾孔比較發(fā)達(dá),因此對(duì)煤化工、石油化工廢水中大分子喲極為的吸附優(yōu)于一般果殼活性炭,由于制造工藝簡(jiǎn)單,原來(lái)易得,所以成本較低,機(jī)械強(qiáng)度較好,與一般的粒狀果殼活性炭一樣,能經(jīng)過(guò)多次高溫再生,是有前途的廉價(jià)吸附劑。
另一方面在給水處理上,人們還是喜歡用木質(zhì)果殼活性炭,木質(zhì)果殼活性炭吸附容量大,有高的碘值和吸附質(zhì),當(dāng)前生產(chǎn)的家用或者集團(tuán)用凈水器,一般都裝木質(zhì)果殼活性炭和果殼活性炭和椰殼果殼活性炭。
果殼活性炭吸附是利用果殼活性炭的物理吸附、化學(xué)吸附、氧化、催化氧化和還原等性能去除水中污染物的水處理方法。
果殼活性炭是用木材、煤、果殼等含碳物質(zhì)在高溫缺氧條件下活化制成,它具有巨大的比表面積(500-1700m2/g)。水處理過(guò)程中使用的果殼活性炭有粉末炭和粒狀炭?jī)深?。粉末炭采用混懸接觸吸附方式,而粒狀炭則采用過(guò)濾吸附方式。果殼活性炭吸附法廣泛用于給水處理及廢水二級(jí)處理出圌水的深度處理。其主要優(yōu)點(diǎn)是處理程度高,效果穩(wěn)定。缺點(diǎn)是處理費(fèi)用高昂。果殼活性炭性能 果殼活性炭用木屑、果殼、褐煤等含碳物質(zhì)為原料,經(jīng)碳化和活化制成。有粉狀(粒徑為10~50微米)和顆粒狀(粒徑為0.4~2.4毫米)兩種。通性是多孔,比表面積大??偙砻娣e達(dá)每克500~1000米2。主要性能參數(shù)是吸附容量和吸附速率。吸附容量是單位重量活性炭達(dá)到吸附飽和時(shí)能吸附的溶質(zhì)量,和原料、制造過(guò)程及再生方法有關(guān)。吸附容量越大,所用活性炭量越省。吸附速率是指單位重量活性炭在單位時(shí)間內(nèi)能吸附的溶質(zhì)量。因吸附有選擇性,性能參數(shù)應(yīng)由實(shí)驗(yàn)測(cè)定。顆?;钚蕴恳幸欢ǖ臋C(jī)械強(qiáng)度和粒徑規(guī)格。
果殼活性炭不斷吸附水中溶質(zhì),直到吸附平衡即溶質(zhì)濃度不再改變時(shí)為止。一定溫度下,達(dá)到吸附平衡時(shí),單位重量活性炭所吸附的溶質(zhì)重量和水中溶質(zhì)濃度的關(guān)系曲線,稱為吸附等溫線。曲線常用弗羅因德利希公式表示: X/M=kC1/n式中X為活性炭吸附的溶質(zhì)量;M為所加活性炭重量;C為達(dá)到吸附平衡時(shí),水中溶質(zhì)濃度;k和n為試驗(yàn)得出的常數(shù)。果殼活性炭在水處理中的應(yīng)用 果殼活性炭最早用于去除生活用水的臭味。沼澤水常帶土味,湖泊和水庫(kù)水常帶藻類形成的臭味,用果殼活性炭處理最為有效,并且只需在出現(xiàn)臭味時(shí)使用。大多用粉狀活性炭,鐘投入混凝沉淀池或曝氣池內(nèi),隨污泥排除,不再回收利用。
活性炭能去除水中產(chǎn)生臭味的物質(zhì)和有機(jī)物,如酚、、氯、農(nóng)藥、洗滌劑、三鹵甲烷等。此外,對(duì)銀、鎘、鉻酸根、氰、銻、、鉍、錫、、鉛、鎳等離子也有吸附能力。在給水處理廠中,活性炭吸附法又起完善水質(zhì)的作用。采用的設(shè)備是以粒狀活性炭為濾料的濾池,其構(gòu)造及工作情況和普通快濾池相似,運(yùn)行過(guò)程中須定期反復(fù)沖洗,以除去炭層中的懸游物,防止水頭損失過(guò)大(見(jiàn)過(guò)濾)。果殼活性炭濾床也可采用流化床或移動(dòng)床。與快濾池不同水流均從下而上。流化床的流速使炭層膨圌脹,不易阻塞。移動(dòng)床內(nèi)失效的炭從池底連續(xù)排出,新炭從池頂連續(xù)補(bǔ)充。