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蜂窝活性炭设备的再生方法

2022-03-03 10:45:11

蜂窝活性炭设备的再生方法

 

热再生法是目前应用多,工业上成熟的椰壳活性炭再生方法。椰壳活性炭处理有机废水后,根据加热到不同温度时有机物的变化,一般分为干燥、高温活化三个阶段。椰壳活性炭上的挥发性成分主要在干燥阶段去除。高温炭化阶段是将椰壳活性炭吸附的部分有机物沸腾、蒸发、脱附,部分有机物分解,产生小分子烃脱附,在椰壳活性炭孔隙中留下残留成分,成为“固定炭”。


在这一阶段,温度将达到800~900°C,为避免椰壳活性炭的氧化,一般在抽真空或惰性气氛下进行。在接下来的活化阶段,CO2.CO.H2或水蒸气被引入反应,清洁椰壳活性炭微孔,恢复吸附性能。活化阶段是整个再生过程的关键。热再生法虽然具有再生效率高、应用范围广的特点,但在再生过程中,必须加能源加热,投资运营成本高。

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生物再生法利用椰子生物驯化的有机物,进一步消化分解成H2O和CO2。生物再生法类似于污水处理中的生物法,也有好氧法和厌氧法。由于椰壳活性炭本身的孔径很小,有的只有几纳米,微生物不能进入这样的孔隙,通常认为在再生过程中会发生细胞自溶现象,即细胞酶流至胞外,而椰壳活性炭对酶有吸附作用,因此在炭表面形成酶促中心,从而促进污染物分解,达到再生的目的。生物法简单易行,投资和运行成本较低,但时间较长,受水质和温度影响较大。


氧化剂作为氧化剂。实验获得的椰壳活性炭再生条件为:再生温度230°C,再生时间1h,充氧pO20.6MPa,加炭量15g,加水量300mL。再生效率达到(45±5)%,经5次循环再生,其再生效率仅下降3%。椰壳活性炭表面微孔部分氧化是再生效率下降的主要原因。

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