Aktivni ugljen je jedan od široko korištenih adsorbenata u tretmanu vode. To je vrsta ugljika koji je posebno obrađen s bezbroj finih pora i velikom površinom. Površina svakog grama aktivnog ugljena je 500 kvadratnih metara ~ 1500 kvadratnih metara.
Aktivni ugljen ima snažnu fizičku adsorpcionu i hemijsku adsorpcionu funkciju, takođe ima efekat detoksikacije. Efekat detoksikacije je korištenjem njegove velike površine za adsorbiranje otrova iz aktivnog uglja, čime se može spriječiti apsorpcija otrova.
Aktivni ugljen se obično dijeli na aktivni ugljen u prahu i aktivni ugalj u granulama, a prvi obično koriste suspenzijsku kontaktnu adsorpciju za tretman otpadnih voda. Potonji koriste metodu filtracije-adsorpcije za tretman otpadnih voda.
Postoje dva tipa sistema za tretman, jedan koristi aktivni ugalj za direktno tretiranje efluenta sekundarnog tretmana, drugi koristi granulirani aktivni ugalj za adsorbovanje efluenta sekundarnog tretmana nakon hemijskog bistrenja, uklanjanja hranljivih materija i filtracije.
https://www.naturecarbon.com/coal-based-activated-carbon/activated-charcoal-powder.html
Aktivni ugljen ima očigledne prednosti u prečišćavanju otpadnih voda
1. Aktivni ugljen ima odlične karakteristike adsorpcije za organsku materiju u vodi. Zbog toga što aktivni ugljen ima dobro razvijenu finu strukturu pora, ima jaku sposobnost adsorpcije za organske zagađivače otopljene u vodi, kao što su jedinjenja benzena, fenolna jedinjenja, nafta i naftni derivati, te ima dobar učinak uklanjanja organskih zagađivača koji teško se uklanjaju biološkim metodama i drugim hemijskim metodama, kao što su boja, miris, tenzidi metilensko plavo, herbicidi, pesticidi, pesticidi, sintetički deterdženti, sintetičke boje, spojevi amina i mnoga sintetička organska jedinjenja.
2. Aktivni ugljen ima snažnu prilagodljivost na promjene u kvaliteti vode, temperaturi vode i količini vode. Za isti organski zagađivač otpadnih voda, aktivni ugljen ima dobar učinak uklanjanja pri visokim ili niskim koncentracijama.
3. Uređaj za tretman vode sa aktivnim ugljenom zauzima malu površinu, lako se automatski kontroliše i ima jednostavan rad i upravljanje.
4. Aktivni ugljen također ima jaku sposobnost adsorpcije za određene spojeve teških metala. Kao što su živa, olovo, gvožđe, nikl, hrom, cink, kobalt itd. Stoga aktivni ugalj ima dobar učinak i na tretman otpadnih voda od galvanizacije i otpadnih voda od topljenja.
5. Zasićeni aktivni ugljen može se ponovo koristiti nakon regeneracije bez sekundarnog zagađenja.
6. Može da povrati korisne supstance, kao što je tretman otpadnih voda visoke koncentracije sa fenolom i oporavak natrijum fenolata nakon regeneracije alkalijom.
Specifične metode tretmana aktivnog ugljena za otpadne vode
Tretman otpadnih voda aktivnim ugljem je jedna od metoda adsorpcionog tretmana otpadnih voda.
To je metoda uklanjanja raznih zagađivača iz otpadnih voda korištenjem svojstava aktivnog ugljena kao što su fizička adsorpcija, kemijska adsorpcija, oksidacija, katalitička oksidacija i redukcija.
Na primjer, metoda tretmana aktivnim ugljenom u prahu, koja je također poznata kao metoda biofizičke obrade, metoda aeracije hranjenja. To je ubacivanje aktivnog ugljena u prahu u rezervoar za aeraciju, što ne samo da u potpunosti koristi opremu za tretman otpadnih voda, već i poboljšava učinak tretmana.
Uklanjanje zagađivača ovom metodom općenito se smatra sinergističkim efektom adsorpcije i mikrobne oksidativne razgradnje. Veliki broj mikropora aktivnog uglja adsorbuje kiseonik u organskim materijama i otpadnim vodama, obezbeđuje visoku koncentraciju izvora hranljivih materija za rast i razmnožavanje mikroorganizama, a enzimi i koenzimi koji nastaju u procesu mikrobnog metabolizma se adsorbuju i obogaćuju u mikropore aktivnog uglja. Osim toga, vrijeme kontakta između mikroorganizama i organske tvari na ugljiku je duže, zbog čega se organska tvar koja se teško razgrađuje može također razgraditi biološkom oksidacijom.
Metoda tretmana aktivnim ugljem u prahu općenito uključuje tri koraka:
Intenzivno miješanje, tako da se ugljen brzo raspršuje u kanalizaciju.
Kontaktirajte adsorpciju i oksidaciju, tako da se ugljenik suspenduje u kanalizaciji za suspenzijsku adsorpciju i oksidaciju.
Odvajanje tekućine i čvrste tvari, u kojem se ugljik odvaja od efluenta i zatim regenerira.
Tehnologija aktivnog uglja u prahu za tretman otpadnih voda je jednostepeni kontaktni sistem, odnosno mešanje, kontaktna reakcija, gravitaciono taloženje se završavaju u istoj opremi, a vreme zadržavanja aktivnog uglja u opremi je 2~5 dana. To olakšava aktivnost mikroba i poboljšava rezultate liječenja.
Dodavanje određene količine aktivnog ugljena u prahu u rezervoar za digestiju mulja može ubrzati taloženje mulja, pročistiti supernatant koji se vraća u sistem za obradu vode i poboljšati efikasnost sistema za prečišćavanje vode. Osim toga, može također promovirati razgradnju čvrstih taloga mulja, eliminirati neugodne mirise i poboljšati proizvodni kapacitet opreme.
Primjena aktivnog uglja u tretmanu otpadnih voda
Aktivni ugljen tretira HPK u otpadnim vodama
Aktivni ugljen ima snažan adsorpcijski učinak na organsku tvar s relativnom molekulskom masom manjom od 3000, posebno 500~1000. Među raznim naprednim tehnologijama tretmana za poboljšanje učinaka na kvalitetu vode, adsorpcija aktivnog uglja je jedna od najzrelijih i najefikasnijih metoda za poboljšanje konvencionalnog procesa tretmana za uklanjanje organskih zagađivača u vodi, a aktivni ugljen ima snažnu prilagodljivost promjenama u količini vode, vode. kvaliteta i temperature vode u upotrebi.
Podaci su pokazali da je za kućnu otpadnu vodu s koncentracijom KPK od 50,04 mg/L, kada je pH vrijednost bila 3 i vrijeme adsorpcije aktivnog uglja 1 h, koncentracija KPK pročišćene otpadne vode iznosila 12,41 mg/L, a brzina uklanjanja dostigla 78,6 posto.
Aktivni ugalj tretira otpadne vode koje sadrže živu
U klor-alkalnoj industriji, živa se koristi kao katodna elektroda za proizvodnju plinovitog klora i kaustične sode. Industrija sinteze polivinil hlorida, acetaldehida i vinil acetata koristi živu kao katalizator. Industrija elektronskih instrumenata također se obično koristi u živi, tako da sve ove industrije emituju otpadne vode koje sadrže živu.
Aktivni ugljen može efikasno adsorbovati živu u otpadnoj vodi. Neke fabrike su koristile ovu metodu za prečišćavanje otpadnih voda koje sadrže živu, ali ova metoda je pogodnija za tretman otpadnih voda niske koncentracije koja sadrže živu. Kada je koncentracija žive u otpadnoj vodi visoka, može se prvo izvršiti primarni tretman kako bi se smanjila koncentracija žive u otpadnoj vodi prije adsorpcije aktivnim ugljenom.
Kapacitet adsorpcije i uklanjanja aktivnog ugljena za organsku živu veći je od neorganske žive. Adsorpcija žive na aktivnom ugljenu će povećati brzinu uklanjanja kada se pH vrijednost snizi.
Tretman aktivnim ugljem otpadnih voda koje sadrže fenol
Otpadne vode koje sadrže fenol naširoko se dobivaju iz petrohemijskih postrojenja, tvornica plastike, tvornica sintetičkih vlakana, koksara, tekstilnih pogona, postrojenja za proizvodnju dušika i rafinerija i kemijskih postrojenja. Aktivni ugljen ima dobre performanse adsorpcije za fenol i može uspješno tretirati otpadne vode koje sadrže fenol.
Za otpadne vode visoke koncentracije koje sadrže fenol, kada je koncentracija fenola u dotoku 1950 mg/l, koncentracija fenola u efluentu može se smanjiti na manje od 0,1 ml putem serijski spojenog aktiviranog uređaja s tri kolone. kolona za adsorpciju ugljenika, ali će adsorpciona kolona biti fenolna za kratko vrijeme. penetrirao. Stoga je aktivni ugljen prikladniji za tretman srednjih i niskih koncentracija otpadnih voda koje sadrže fenol.
