活性炭的幾種再生方法

    活性炭運(yùn)行一段時間后便逐漸飽和，失去吸附能力，這時應(yīng)對它進(jìn)行再生處理，以便重復(fù)利用?；钚蕴吭偕姆椒ê芏?，常用方法有高溫再生法、濕式氧化法、化學(xué)藥劑法和生物再生法等。

    1.高溫再生法(干式加熱法)

    由于活性炭對水中有機(jī)物的吸附是物理吸附，是放熱反應(yīng)，因此利用升高溫度的方法可以將活性炭上已經(jīng)吸附的吸附質(zhì)解析。

    這種再生方式大致分為以下五步：

    ①脫水：顆粒狀活性炭一般與水接觸，因此活性炭含水較多，此步是將活性炭與水分離，減少活性炭的處理負(fù)荷。

    ②干燥：在100～150℃下將活性炭中細(xì)孔內(nèi)的水分和低分子低沸點(diǎn)的吸附質(zhì)揮發(fā)掉。

    ③炭化：在300～700℃下將活性炭吸附的有機(jī)物分解，一部分分解出的低分子物質(zhì)在此溫度下?lián)]發(fā)，一部分炭化后留在細(xì)孔內(nèi)部。

    ④活化：在700～1000℃下，利用水蒸汽、二氧化碳等氣體對其進(jìn)行活化，將活性炭孔進(jìn)行疏通及擴(kuò)孔、造孔。

    ⑤冷卻：為了防止活性炭發(fā)生氧化破壞，活化后的活性炭應(yīng)立即放入水中急速冷卻。

    2.高溫再生法(電再生法)

    它是將失效的顆?；钚蕴窟M(jìn)行表面脫水后，直接通電，強(qiáng)制放電使炭粒間形成電弧，產(chǎn)生高溫，將活性炭上吸附的有機(jī)物燒掉。這種再生法可將活性炭干燥、再生和活化一步完成，不需要再通水蒸汽或二氧化碳活化。

    3.濕式氧化法

    這種再生法主要用于處理吸附高濃度有機(jī)物的粉末狀活性炭。它是用高壓泵將粉末狀活性炭泥漿經(jīng)過熱交換器加熱后，再送入到反應(yīng)器中，在壓力5.19MPa、溫度為221℃條件下，利用空氣中的氧氣氧化降解吸附在活性炭上的有機(jī)物，從而使粉末活性炭得到再生，再生后的活性炭被熱交換器冷卻后送到貯存槽內(nèi)保存?zhèn)溆谩?/p>

    4.化學(xué)藥劑法

    該再生法是將某種化學(xué)藥劑配制成一定的濃度，流過活性炭層，使活性炭吸附的有機(jī)物與化學(xué)藥劑相互作用，活性炭得到再生。這種方法所使用的化學(xué)藥劑分為三種：堿、有機(jī)溶劑和氧化劑。

    由于天然水中的很多有機(jī)物在堿溶液種是溶解的，當(dāng)活性炭吸附這些有機(jī)物后，用稀堿溶液進(jìn)行清洗，可以洗脫部分吸附的有機(jī)物，若對堿液進(jìn)行加熱，則洗脫的效果更好。具體方法是采用5%NaOH＋2%NaCl的混合溶液，用量為活性炭體積的1.5～2倍，排空后從上部進(jìn)堿液，下部排出，然后進(jìn)行大流量反洗直至水清為止。

    5.生物再生法

    活性炭過濾器在長期運(yùn)行中，在活性炭顆粒表面有生物粘液產(chǎn)生，它將活性炭顆粒粘結(jié)成球狀，就會有大量細(xì)菌滋生。這些都是由于活性炭在長期運(yùn)行中富集了大量有機(jī)物質(zhì)，為微生物繁衍提供了良好的場所，另一方面，微生物的存在有利于活性炭上吸附的有機(jī)物分解。

    生物再生法就是在運(yùn)行的活性炭上培養(yǎng)和馴化菌種，在微生物的作用下，消耗其吸附的有機(jī)物，恢復(fù)活性炭的吸附能力。

    6.水蒸汽再生法

    這種再生法是將失效的活性炭與水蒸汽接觸，進(jìn)行吹脫，除去那些低沸點(diǎn)、低分子的有機(jī)物。水蒸汽的用量一般為吸附劑體積的5倍以上。

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