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活性炭是还原剂,1、在贮存中要严格避免与强氧化剂直接接触。氯、次氯酸盐、高锰酸钾、臭氧和过氧化物等均属强氧化剂。2、活性炭与烃类(油、汽油、柴油原料、油脂、颜料稀释剂等)混合,可以引起自然。因此活性炭与烃类的贮存隔开。
活性炭过滤器的结构:
与池式过滤器相似,只是将滤料由砂改成了颗粒状活性炭而已,过滤器的底部可装填0.2~0.3m高的鹅卵石及石英砂滤料作为支持层,石英砂上面再装填1.0~1.5m厚的活性炭作为过滤吸附层。活性炭过滤器结构如上图。
活性炭过滤器日常维护:
(1)系统长期停运后,重新开启时,要对滤料进行约5分钟的正洗,冲洗至出水清澈为止.
(2)系统初次运行或长期停运后再运行时,应对设备进行排气:开启排气阀,进水阀,然后进水,直到排气阀排出水没有空气为止(部分小型过滤器不单设置排气阀,可用出水口进行排气).
(3)对于大型过滤器,可用空气擦洗,以增强反冲洗效果,一般通入压缩空气(强度10~18l/s.m2),然后进行气水反冲洗.
(4)设备反洗时应控制好反冲洗强度,应避免活性炭冲洗泄漏出系统.
(5)根据进水水质的情况,应定期更换活性炭滤料.
活性炭滤床分为固定床、移动床和流动床三种。固定床活性炭过滤应用较广泛,国内已用于给水的活性炭滤池、污水的深度处理,主要用于脱色,除臭,脱氰,去除有机物、重金属、合成洗涤剂、病毒等。固定炭层厚度1.5~2.0m,过滤速度8~20m/h,反冲洗水速度28~32m/h,反冲洗时间4~10min。活性炭失去其吸附能力后可采用直接电流加热再生,每千克炭再生费用约占新炭费用的5.5%,此外,可采用湿式氧化及微波加热等方法用于其再生,再生回,收率可达80~94%。
活性炭过滤吸附原理
根据吸附过程中,活性炭分子和污染物分子之间作用力的不同,可将吸附分为两大类;物理吸附和化学吸附(又称活性吸附)。在吸附过程中,当活性炭分子和污染物分子之间的作用力是范德华力(或静电引力)时称为物理吸附;当活性炭分子和污染物分子之间的作用力是化学键时称为化学吸附。物理吸附的吸附强度主要与活性炭的物理性质有关,与活性炭的化学性质基本无关。由于范德华力较弱,对污染物分子的结构影响不大,这种力与分子间内聚力一样,故可把物理吸附类比为凝聚现象。物理吸附时污染物的化学性质仍然保持不变。
由于化学键强,对污染物分子的结构影响较大,故可把化学吸附看做化学反应,是污染物与活性炭间化学作用的结果。化学吸附一般包含电子对共享或电子转移,而不是简单的微扰或弱极化作用,是不可逆的化学反应过程。物理吸附和化学吸附的根本区别在于产生吸附键的作用力。
吸附过程是污染物分子被吸附到固体表面的过程,分子的自由能会降低,因此,吸附过程是放热过程,所放出的热称为该污染物在此固体表面上的吸附热。由于物理吸附和化学吸附的作用力不同,它们在吸附热、吸附速率、吸附活化能、吸附温度、选择性、吸附层数和吸附光谱等方面表现出一定的差异。