Aktívne uhlie je jedným zo široko používaných adsorbentov pri úprave vody. Je to druh uhlíka, ktorý je špeciálne upravený s nespočetnými jemnými pórmi a veľkým povrchom. Povrch každého gramu aktívneho uhlia je 500 metrov štvorcových ~ 1500 metrov štvorcových.
Aktívne uhlie má silné fyzikálne adsorpčné a chemické adsorpčné funkcie, má tiež detoxikačný účinok. Detoxikačný účinok spočíva v tom, že jeho veľká plocha absorbuje jed z aktívneho uhlia, čím môže zabrániť absorpcii jedu.
Aktívne uhlie sa zvyčajne delí na práškové aktívne uhlie a granulované aktívne uhlie, prvé z nich zvyčajne využíva na čistenie odpadových vôd suspenznú kontaktnú adsorpciu. Posledne menované využívajú na čistenie odpadových vôd filtračnú adsorpčnú metódu.
Existujú dva typy systémov úpravy, jeden používa aktívne uhlie na priame spracovanie odpadovej vody zo sekundárnej úpravy, druhý používa granulované aktívne uhlie na adsorbovanie odpadovej vody zo sekundárnej úpravy po chemickom vyčírení, odstránení živín a filtrácii.
https://www.naturecarbon.com/coal-based-activated-carbon/activated-charcoal-powder.html
Aktívne uhlie má zjavné výhody pri čistení odpadových vôd
1. Aktívne uhlie má vynikajúce adsorpčné vlastnosti pre organické látky vo vode. Vďaka aktívnemu uhliu má dobre vyvinutú štruktúru jemných pórov, má silnú adsorpčnú kapacitu pre organické znečisťujúce látky rozpustené vo vode, ako sú zlúčeniny benzénu, fenolové zlúčeniny, ropa a ropné produkty, a má dobrý odstraňovací účinok na organické znečisťujúce látky, ktoré sa ťažko odstraňujú biologickými metódami a inými chemickými metódami, ako je farba, vôňa, povrchovo aktívne látky metylénová modrá, herbicídy, pesticídy, pesticídy, syntetické detergenty, syntetické farbivá, amínové zlúčeniny a mnohé syntetické organické zlúčeniny.
2. Aktívne uhlie má silnú adaptabilitu na zmeny v kvalite vody, teplote vody a množstve vody. Pre tie isté organické znečisťujúce odpadové vody má aktívne uhlie dobrý odstraňovací účinok pri vysokých alebo nízkych koncentráciách.
3. Zariadenie na úpravu vody s aktívnym uhlím zaberá malú plochu, ľahko sa automaticky ovláda a má jednoduchú obsluhu a riadenie.
4. Aktívne uhlie má tiež silnú adsorpčnú kapacitu pre určité zlúčeniny ťažkých kovov. Ako ortuť, olovo, železo, nikel, chróm, zinok, kobalt atď. Preto má aktívne uhlie dobrý vplyv aj na čistenie odpadových vôd z galvanizácie a odpadových vôd z tavieb.
5. Nasýtené aktívne uhlie je možné po regenerácii opätovne použiť bez sekundárneho znečistenia.
6. Môže regenerovať užitočné látky, ako je čistenie odpadových vôd s vysokou koncentráciou fenolu a regenerácia fenolátu sodného po regenerácii alkáliou.
Špecifické metódy úpravy aktívneho uhlia pre odpadové vody
Čistenie odpadových vôd aktívnym uhlím je jednou z metód adsorpčného čistenia odpadových vôd.
Je to metóda na odstraňovanie rôznych znečisťujúcich látok z odpadových vôd využitím vlastností aktívneho uhlia, ako je fyzikálna adsorpcia, chemická adsorpcia, oxidácia, katalytická oxidácia a redukcia.
Napríklad metóda úpravy práškovým aktívnym uhlím, ktorá je tiež známa ako metóda biofyzikálnej úpravy, metóda prevzdušňovania podávania. Ide o vloženie práškového aktívneho uhlia do prevzdušňovacej nádrže, čím sa nielen naplno využije zariadenie na čistenie odpadových vôd, ale aj sa zlepší efekt čistenia.
Odstraňovanie škodlivín touto metódou sa vo všeobecnosti považuje za synergický efekt adsorpcie a mikrobiálneho oxidačného rozkladu. Veľký počet mikropórov aktívneho uhlia adsorbuje kyslík v organickej hmote a odpadovej vode, poskytuje vysokú koncentráciu živín pre rast a rozmnožovanie mikroorganizmov a enzýmy a koenzýmy vznikajúce v procese mikrobiálneho metabolizmu sa adsorbujú a obohacujú v mikropóry aktívneho uhlia. Okrem toho je doba kontaktu medzi mikroorganizmami a organickou hmotou na uhlíku dlhšia, čo spôsobuje, že organická hmota, ktorá sa ťažko rozkladá, môže byť tiež rozložená biologickou oxidáciou.
Spôsob úpravy práškovým aktívnym uhlím vo všeobecnosti zahŕňa tri kroky:
Intenzívne miešanie, aby sa drevené uhlie rýchlo rozptýlilo do odpadovej vody.
Kontaktná adsorpcia a oxidácia, takže uhlík je suspendovaný v odpadovej vode na adsorpciu a oxidáciu suspenzie.
Separácia kvapalina-pevná látka, pri ktorej sa uhlík oddeľuje od odpadovej vody a následne sa regeneruje.
Technológia práškového aktívneho uhlia na čistenie odpadových vôd je jednostupňový kontaktný systém, to znamená miešanie, kontaktná reakcia, gravitačné zrážanie prebieha v rovnakom zariadení a doba zotrvania aktívneho uhlia v zariadení je 2 ~ 5 dní. To uľahčuje mikrobiálnu aktivitu a zlepšuje výsledky liečby.
Pridanie určitého množstva práškového aktívneho uhlia do nádrže na vyhnívanie kalu môže urýchliť zrážanie kalu, vyčistiť supernatant vrátený do systému úpravy vody a zlepšiť účinnosť systému úpravy vody. Okrem toho môže tiež podporovať rozklad tuhých kalov, eliminovať nepríjemný zápach a zlepšiť výrobnú kapacitu zariadení.
Aplikácia aktívneho uhlia pri čistení odpadových vôd
Aktívne uhlie upravuje CHSK v odpadových vodách
Aktívne uhlie má silný adsorpčný účinok na organickú hmotu s relatívnou molekulovou hmotnosťou menšou ako 3000, najmä 500~1000. Medzi rôznymi pokročilými technológiami úpravy na zlepšenie účinkov na kvalitu vody je adsorpcia aktívneho uhlia jednou z najvyspelejších a najúčinnejších metód na zlepšenie konvenčného procesu úpravy na odstránenie organických znečisťujúcich látok vo vode a aktívne uhlie má silnú prispôsobivosť zmenám množstva vody, vody. kvalitu a teplotu vody pri používaní.
Údaje ukázali, že pre domovú odpadovú vodu s koncentráciou CHSK 50,04 mg/l, keď hodnota pH bola 3 a doba adsorpcie aktívneho uhlia 1 h, koncentrácia CHSK v čistenej odpadovej vode bola 12,41 mg/l a rýchlosť odstraňovania dosiahol 78,6 percenta .
Aktívne uhlie upravuje odpadové vody obsahujúce ortuť
V priemysle alkalických chloridov sa ortuť používa ako katódová elektróda na výrobu plynného chlóru a hydroxidu sodného. V priemysle syntézy polyvinylchloridu, acetaldehydu a vinylacetátu sa ako katalyzátor používa ortuť. Odvetvie elektronických prístrojov sa tiež bežne používa v ortuti, takže všetky tieto odvetvia emitujú odpadovú vodu obsahujúcu ortuť.
Aktívne uhlie môže účinne adsorbovať ortuť v odpadových vodách. Niektoré továrne používali túto metódu na čistenie odpadových vôd obsahujúcich ortuť, ale tento spôsob je vhodnejší na čistenie odpadových vôd s nízkou koncentráciou ortuti. Keď je koncentrácia ortuti v odpadovej vode vysoká, možno najskôr vykonať primárne čistenie, aby sa znížila koncentrácia ortuti v odpadovej vode pred adsorpciou aktívnym uhlím.
Adsorpčná a odstraňovacia kapacita aktívneho uhlia pre organickú ortuť je vyššia ako kapacita anorganickej ortuti. Adsorpcia ortuti na aktívnom uhlí zvýši rýchlosť odstraňovania pri znížení hodnoty pH.
Čistenie odpadových vôd s obsahom fenolu aktívnym uhlím
Odpadová voda s obsahom fenolu je široko získavaná z petrochemických závodov, závodov na výrobu plastov, závodov na výrobu syntetických vlákien, závodov na koksovanie, textilných závodov, závodov na výrobu dusíka a rafinérií a chemických závodov. Aktívne uhlie má dobrý adsorpčný výkon pre fenol a môže úspešne čistiť odpadové vody obsahujúce fenol.
V prípade odpadových vôd s vysokou koncentráciou fenolu, keď je koncentrácia fenolu v prítoku 1950 mg/l, môže byť koncentrácia fenolu vo výtoku znížená na menej ako 0,1 ml pomocou trojstĺpcového sériovo zapojeného aktivovaného uhlíková adsorpčná kolóna, ale adsorpčná kolóna bude v krátkom čase fenolická. prenikol. Preto je aktívne uhlie vhodnejšie na úpravu stredných a nízkych koncentrácií odpadových vôd s obsahom fenolu.
