大連椰殼活性炭質量 椰殼活性炭在水處理領域的地位和應用

大連椰殼活性炭質量 椰殼活性炭在水處理領域的地位和應用大連椰殼活性炭質量 椰殼活性炭在水處理領域的地位和應用

活性炭在水處理領域的地位和應用
     活性炭不僅在污水處理方面具有很強的功效，而且在湖泊、河水中調節水環境的平衡，同時也能保障飲用水的安全。
     水處理是活性炭使用領域的大頭，因為這部分需求與人們的生活息息相關。在發達國家水處理炭的需求是較為剛性的，而在一些發展中國家，因為生活品質不如發達國家，這部分的需求則顯得沒有這么強勢。
     水處理是為了使水質滿足特定環境以及重復使用的用途，通過物理、化學和生物手段，對水質進行治理，去除或增加水中某些對生產、生活及環境不需要或需要物質的全過程。水處理行業從實際運行角度看，可以將其劃分為循環水系統、水資源綜合治理和自來水供應及其他特種水處理三個類別，這三大類別中都會使用到活性炭進行特定的處理。
     我國的水處理領域可以說還處于起步階段，雖然其中的個別領域起步較高，但總體來看并不系統也不成熟。隨著我國綜合國力的增強，人民生活品質逐漸提高、環境保護意識也逐步加強，我國的水處理行業將迎來大發展。根據我國《國家中長期科學和技術發展規劃綱要（2006-2020年）》要求，設立了水體污染控制與治理科技重大專項，簡稱水專項，旨在為中國水體污染控制與治理提供強有力的科技支撐，從該專項的實施方案中便可一窺我國水處理市場的發現趨勢。
    水專項將分三個階段進行組織實施，第一階段目標主要突破水體"控源減排"關鍵技術，第二階段目標主要突破水體"減負修復&"關鍵技術，第三階段目標主要是突破流域水環境"綜合調控"成套關鍵技術，專項總經費概算三百多億元。
    水專項具體研究的項目便是將來要實施推廣的水處理工程，這些具體項目分為湖泊富營養化控制與治理、河流水環境綜合整治、城市水污染控制與水環境綜合整治、飲用水安全保障等幾大類。
一、湖泊富營養化控制與治理
     對入湖河流進入湖泊的污染負荷削減、農業清潔生產、養殖廢棄物循環利用、小康型村鎮水污染控制、重污染河段水質改善、小流域污染物削減、農村生活廢水脫氮與除磷深度處理一體化設備等項目有可能會涉及到活性炭。
二、河流水環境綜合整治
     石化-印染-化纖-煉油行業清潔生產與水循環利用、石油與制藥等化工行業有毒有機廢水污染物削減、化肥有機廢水污染物削減、食品加工（食用油、味精、啤酒、果汁）行業廢水資源化與高質利用、大型金屬冶煉與冶金行業清潔生產與節水減排、電子-漂染-精細化工-機械等行業清潔生產與毒害污染控制等項目有可能會涉及到活性炭。
三、城市水污染控制與水環境綜合整治
     城市污水高效除磷脫氮與深度處理、城市高污染工業園區節水減排與水資源循環利用、城市污泥減量和干化焚燒與資源化利用、城市面源污染控制與雨水綜合利用、城市污水多等級規模化再生利用、城市水體功能恢復與水質改善、城市水污染控制關鍵技術設備研發與產業化等項目有可能涉及到活性炭。
四、飲用水安全保障
     建立污染物應急處理技術體系、保障重點地區飲用水水質全面達標、城市水質穩定達標、村鎮水質基本達標、分散式水源地主要污染物削減30%等項目有可能涉及到活性炭。
     通過整理、篩選可以看出，我國未來水處理領域使用活性炭將非常廣泛，并且目前已經有一些項目在推進，比如一些企業的循環水處理及污水處理。通過這些項目清單，我們可以根據自身的優勢與能力，分析未來市場趨勢，針對未來的需求設計合適的產品，以搶占市場先機，在將來的市場競爭中占據有利位置。
活性炭是一種非極性吸附劑。外觀為暗黑色，有粒狀和粉狀兩種。近幾年又發展了球狀活性炭，浸透型活性炭和高分子涂層活性炭等新的品種。主要成分除炭以外還含少量的氧、氫、硫等元素，以及水分、灰分。其具有巨大的比表面積(通常比表面積高達500～1700 m2/g)和特別發達的微孔，吸附性能和化學穩定性良好，可以耐強酸、強堿，能經受水浸、高溫、高壓作用，不易破碎。

活性炭吸附水中溶質分子是一個復雜的過程，是幾種力綜合作用的結果，包括離子吸引力、范德華力、化學雜和力。根據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，迅速擴散在數小時內即完成，發揮了60%-80%活性炭的吸附容量。迅速擴散是溶質分子在碳粒內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生的很大阻力，從而極為緩慢。微孔也是在碳粒內均勻分布，但不構成徑向的擴散阻力。影響粉末活性炭吸附的因素涉及溶質分子極性、分子量大小、空間結構，這一點取決于水源水質的特征?；钚蕴繉Σ煌奈镔|分子具有選擇吸附性。

投加粉末活性碳后，水體相當部分有機物得到去除，水體中膠狀物質含量減少，表面粘度下降。粉末活性碳吸附在絮凝物上，有利于絮體的架橋，能改善絮體的結構。除有良好的去除有機污染能力，同時還具有良好的助凝作用，使出水CODcr、色度、濁度大幅度下降。同時活性炭對水中的致癌物與致突變物及其含酚化合物均有良好的去除效果。

粉末活性炭對人工合成化學物的吸附去除主要取決于該化合物的類型。在選擇投加點時，要有充足的攪拌條件，使粉末活性炭能快速與處理水有良好的混合接觸;盡量延長粉末活性炭與水體接觸吸附時間，充分利用粉末活性炭的吸附能力，提高吸附率;選取粒徑小和中孔較發達的木質粉末活性炭，使同等重量的活性炭吸附面積相對大，提高活性炭對有機物的吸附效能;盡量減少水處理藥劑對吸附的干擾(如氯、高錳酸鉀、混凝劑等);根據投加量的多少、場地條件選取干式或濕式投加。
活性炭吸附的時間

①活性炭吸附劑的性質

　　其表面積越大，吸附能力就越強； 活性炭是非極性分子，易于吸附非極性或極性很低的吸附質；活性炭吸附劑顆粒的大小，細孔的構造和分布情況以及表面化學性質等對吸附也有很大的影響。

②吸附質的性質

　　取決于其溶解度、表面自由能、極性、吸附質分子的大小和不飽和度、附質的濃度等

③廢水PH值

　　活性炭一般在酸性溶液中比在堿性溶液中有較高的吸附率。
　　PH值會對吸附質在水中存在的狀態及溶解度等產生影響，從而影響吸附效果。

④共存物質

　　共存多種吸附質時，活性炭對某種吸附質的吸附能力比只含該種吸附質時的吸附能力差

⑤溫度

　　溫度對活性炭的吸附影響較小

⑥接觸時間

　　應保證活性炭與吸附質有一定的接觸時間，使吸附接近平衡，充分利用吸附能力。

　　活性炭化學性

　　活性炭的吸附除了物理吸附，還有化學吸附。活性炭的吸附性既取決于孔隙結構，又取決于化學組成。

　　活性炭不僅含碳，而且含少量的化學結合、功能團開工的氧和氫，例如羰基、羧基、酚類、內酯類、醌類、醚類。這些表面上含有的氧化物和絡合物，有些來自原料的衍生物，有些是在活化時、活化后由空氣或水蒸氣的作用而生成。有時還會生成表面硫化物和氯化物。

    在活化中原料所含礦物質集中到活性炭里成為灰分，灰分的主要成分是堿金屬和堿土金屬的鹽類，如碳酸鹽和磷酸鹽等。這些灰分含量可經水洗或酸洗的處理而降低。
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