重慶活性炭的作用機理

　　重慶市冠強化工有限公司一級代理經(jīng)營化工原料、防水建材，消毒原料，涂料原料，造紙原料，清洗洗原料，凈水材料，水處理原料，電鍍原料，建材加工原料，建筑原料，玻璃儀器，精細化學原料、化學試劑等等產(chǎn)品。

       重慶活性炭產(chǎn)生吸附的主要原因是固體表面上的原子力場不飽和，有表面能，因而可以吸附某些分子以降低表面能。固體從溶液中吸附溶質(zhì)分子后，溶液的濃度將降低，而被吸附的分子將在固體表面上濃聚。

　　重慶活性炭在制造過程中，其揮發(fā)性有機物被去除，晶格間生成了空隙，形成許多不同形狀、不同大小的細孔。在吸附過程中，物理吸附和化學吸附之間沒有嚴格的界限，同一物質(zhì)在較低溫度下往往是化學吸附。通?；钚蕴款w粒中的孔隙占顆?？傮w積的70%～80%。這些孔隙形狀多樣，孔徑分布范圍很廣，細孔壁的總表面積即比表面積一般高達500～1700平方米/克。這就是為什么活性炭吸附能力強、吸附容量大的主要原因。

　　重慶活性炭的吸附特性不僅與細孔構造和分布情況有關,而且還與活性炭的表面化學性質(zhì)有關。吸附法主要適用于低濃度氣態(tài)污染物的吸附分離與凈化，對于高濃度的有機氣體，一般情況下首先需要經(jīng)過冷凝等工藝進行“降濃”處理，然后再進行吸附凈化。重慶活性炭本身是非極性的,其含量及電荷隨原料組成、活化條件不同而異,低溫活化(< 500℃)的碳可以生成表面酸性氧化物,水解后可以放出H 。由于活性炭表面有微弱的極性使其他極性溶質(zhì)競爭活性炭表面的活性位置,導致非極性溶質(zhì)吸附量的降低,而對水中某些金屬離子交換吸附或絡合反應,提高了活性炭對金屬離子的吸附效果。

　　總之，在吸附過程中，真正決定吸附能力的是微孔結(jié)構。全部比表面幾乎都是微孔構成的。粗孔和過渡孔分別起著粗、細吸附通道作用，它們的存在和分布在相當程度上影響了吸附和脫附速率。此外，活性炭吸附性質(zhì)還受活性炭表面化學性質(zhì)影響。

重慶活性炭分類

根據(jù)制重慶活性炭原料的不同，活性炭可分為：

(1)木質(zhì)炭：又可分為木炭(由木屑為原料制成)、竹炭(由竹為原料制成)、果殼炭(由核桃殼或杏核為原料制成)、椰殼炭(由椰子殼為原料制成)，凈水器中常用的是椰殼炭或果殼炭。

(2)煤質(zhì)炭(由煤制成，以寧夏產(chǎn)的質(zhì)量較好)。

(3)骨炭(由動物骨頭制成)。

(4)載銀活性炭：一般以果殼活性炭為原料，以特殊工藝使之載銀，含銀量常為0.1～0.3%,它在水中會緩慢釋放出銀離子(Ag )，而銀離子有殺菌作用，因此載銀活性炭除了普通活性炭的吸附功能外，還具有抑制細1菌繁殖的功能。重慶活性炭本身是非極性的,其含量及電荷隨原料組成、活化條件不同而異,低溫活化(<。凈水器一定要用的載銀重慶活性炭，否則開始時出水中銀離子會超標，而使用不長時間就不再有銀溶出了。

?活性炭吸附法治理VOCs的工藝技術

活性炭吸附法治理VOCs的工藝技術

    1、變溫-變壓吸附

    變溫-變壓吸附(TPSA)結(jié)合了變溫吸附和變壓吸附兩種技術的優(yōu)點，是以變壓吸附技術為基礎在變壓脫附后進行升溫脫附的工藝技術。噴漆房使用廢氣處理活性炭的工作原理：在噴漆廢氣經(jīng)過噴淋塔混合降溫后，進入蜂窩活性炭吸附床，經(jīng)此環(huán)節(jié)過后，處理過后合格的廢氣被排放出去，VOCs等有害被蜂窩活性炭所吸附。通過增加床層溫度和降低柱壓，使脫附進行得更徹底，提高了活性炭的再生效率。RAMALINGAM等的研究結(jié)合了熱氮氣脫附和真空減壓脫附，已經(jīng)表明兩種技術結(jié)合后，對CH2Cl2的回收率達82%。此外，經(jīng)過真空減壓脫附后，活性炭床溫從93℃降低到63℃，能顯著減少下一次循環(huán)之前的冷卻時間。

    2、變電吸附

     變電吸附(ESA)是一種用于氣體凈化和分離的新興工藝，它的實質(zhì)是變溫吸附?？苫厥沼杏梦镔|(zhì)，例如用活性炭處理含酚廢水，用堿再生吸附飽滿的活性炭，能夠回收酚鈉鹽。與傳統(tǒng)的變溫吸附不同，變電吸附的脫附過程是通過用電加熱飽和吸附劑實現(xiàn)的，焦耳效應產(chǎn)生的熱量促使吸附質(zhì)釋放。變電吸附有諸多優(yōu)點：加熱系統(tǒng)簡單，能量直接傳遞給吸附劑，加熱效高，能顯著降低能耗;可以du立控制氣體的流速和吸附劑的升溫速度;熱量流和質(zhì)量流同向，更有利于脫附;費用低，使用變電脫附的費用可比使用熱蒸氣再生費用低50%;再生性能好，SNYDER等的研究發(fā)現(xiàn)12次循環(huán)使用后，吸附劑的吸附容量保留97～。

?活性炭組合工藝流程

活性炭組合工藝流程

   實際的廢氣治理過程中，單一的活性炭吸附工藝會造成活性炭飽和速度過快，處理效果不穩(wěn)定。因此大多數(shù)情況下都是與其他處理工藝組合使用。

   其主要工藝流程為：廢氣在引風機的作用下，通過管道輸送，以切線從底部進入旋流板洗滌凈化塔，在離心力的作用下，呈螺線形氣旋上升，達到旋流板時，由于受數(shù)量足夠多的傾角為25°的旋流葉片的切割作用，產(chǎn)生更大的離心力，與從上向下噴成霧狀的循環(huán)液滴接觸，氣液得到充分的混合，氣體中剩余的油霧顆粒物被循環(huán)液吸收，隨水流進入循環(huán)水池。活性炭吸附法處理工業(yè)廢水的優(yōu)點活性炭吸附法處理工業(yè)廢水的優(yōu)點是:①處理效果好而且比較穩(wěn)定。

   經(jīng)旋流板洗滌凈化塔后的氣體進入UV光解凈化器。該設備以二氧化鈦作為催化劑，與紫外線、空氣接觸反應產(chǎn)生臭氧，利用臭氧對有機物進行氧化分解;同時大分子有機物在紫外線作用下轉(zhuǎn)化為小分子化合物或者發(fā)生反應，生成水和二氧化碳，污染物得到去除。

   因UV光解凈化效率相對較低，為了保證廢氣能穩(wěn)定達標排放，在其后增加活性炭吸附器作為終的把關處理，保證油霧顆粒物和總VOCs等長期穩(wěn)定達標，終凈化氣體。重慶活性炭對硫1化氫以及含硫化合物的去除比較理想，單對氨或含氮化合物的去除并不理想。因經(jīng)前處理后，廢氣中VOCs的濃度已很低，且顆?；钚蕴吭谖接袡C物的同時吸附等離子體，被吸附的有機物在活性炭纖維的孔隙內(nèi)被等離子體分解，一定程度上延長了活性炭吸附飽和的時間和使用壽命。

   為保證處理效果，噴淋水循環(huán)使用一段時間后須更換，廢水中含有污染物質(zhì)，需配套污水處理設備進行處理。該工藝優(yōu)點是操作簡單，易于管理，投資造價較低。缺點是活性炭更換次數(shù)較頻繁，運行費用較高。