山东临朐县海源活性炭厂,位于潍坊市临朐县冶源镇西圈村,建厂多年来,经不断发展,现已成为一家综合性滤料厂家,产品有:各种型号用途活性炭,广泛应用于污水处理、工业废气吸附、饮料水处理、净水过滤、电厂水预处理、废水回收前处理、生物法污水处理。 临朐县海源活性炭厂,是一家从事活性炭生产20年的生产厂家,产品20多个型号,覆盖不同领域的活性炭使用环境,产品营销全国,质量稳定如一,初心不改,一切为环保事业做出应有的贡献,始终将青山绿水作为自己产品质量的要求。地址:山东临朐县冶源镇西圈村
有机废气 活性炭是一种非常优良的吸附剂,它是利用木炭、竹炭、各种果壳和煤等作为原料,通过物理和化学方法对原料进行破碎、过筛。
有机废气活性炭引入聚硫脲有利于提高对汞的吸附能力。将椰壳炭吸附聚胺和二硫化碳后,继续反应,可获得固定有聚硫脲的活性炭。当相对分子质量为1800的聚胺在活性炭上的固定率为11.8%时,该活性炭对汞吸附能力佳。超过11.8%时,对汞吸附能力急剧下降,因为固定率越高,活性炭的比表面积就急剧下降。
某厂含汞废水经硫化钠沉淀,以石灰调整pH值,加硫酸亚铁作混凝剂处理后,含汞量为1~3mg/L,远0.05mg/L的允许排放标准。如果再以活性炭处理,采用两个40m静态间歇吸附池,装1m厚的活性炭,交换工作。使进吸附池的废水近满,以压缩空气搅拌30min后,静置2h,该厂每天废水量约1~2m3,经活性炭处理后的出水含汞量符合排放标准,
粉状活性炭可以用于处理低浓度的含汞废水,为我国生产水银温度计工厂所采用,通过饱和炭加热升华、冷凝回收汞。
载有盐酸的活性炭,好其微孔半径<80nm,用<30%的水蒸气活化适用于去除液相碳氢化合物中含有的汞或汞的化合物。
有机废气活性炭吸附水溶液中的二价汞与pH值成反比。pH值在酸性范围时,性炭对汞的吸附较高。pH值从9降到酸性范围时,去汞多达两倍。
有机废气活性炭去汞效率与活性炭性质和活化工艺有关。由木材、椰子壳和煤通过蒸汽法活化制造的活性炭从pH值低于5的溶液中去汞量高,如pH值提高.去汞量降低;由木材通过氯化锌法活化制造的活性炭去汞量较高,甚至在提高
有机废气活性炭能吸附溶液中的四价钒离子和五价钒离子,溶液的pH值和活性炭表面性质对其吸附有一定影响。四价或五价钒离子的被吸附在一定pH值范围内都因pH值增加而增加,在pH值范围2.5~3之间达到大,此后降低;氧化处理后的活性炭对钒离子有较大的吸附率,从偏钒酸钠溶液中以氧化改性的粉状活性炭吸附钒,可从含量50mg/L的溶液中去除90%的钒。
当使用较大量的活性炭或较长吸附时间时,活性炭的吸附率有所提高、即溶液中更多的钒被吸附。例如:以0.5gC/100mL和5.0g C/100mL,同样吸附时间3h比较,溶液中钒的残留百分比:前者约40%,后者约9%。再以
5.0gC/100mL的吸附时间1h和3h比较溶液中钒的残留量百分比:前者约22%,后者约9%,
有人对水中痕量钒用活性炭进行预富集,研究了水中痕量钒的吸附和解吸条件以及活性炭对钒的吸附容量。50mg活性炭可对500mL的水中80μg以内的钒进行定量回收,回收率在93%~104%之间。本法对合成海水样品痕量钒量进行分析测试,结果满意。
有机废气活性炭在液相中的应用
含有机酿废水
有机废气活性炭对有机酸具有良好的吸附性能,能吸附各种脂肪酸、芳香酸、氨基酸及其取代衍生物。含微量乙酸的废水可用活性炭吸附处理,饱和活性炭可用加热法再生回收乙酸,为了获得更佳的处理效果,可将活性炭吸附法和氧化法联用、处理含主要污染物乙酸的废水。总有机碳(total organic carbon, TOC值为120mg/L,可加入5g/L活性炭和3400mg/L的过氧化氢,然后用氢氧化钠调整为pH值8.6,在35℃下以400r/min的速度搅拌,搅拌时间分别为20min、60min及90min,TOC的去除率分别为35%、84%及90%。
含乙酸及苯酚的食盐溶液,可用活性炭吸附回收。吸附饱和的活性炭可用氯氧化钠溶液淋洗加以再生,精制后的食盐溶液可生产氯气及烧碱。连续蒸馏制备糠醛的废水可用活性炭处理,吸附后可减压回收乙酸。
含邻苯二甲酸、硝基对苯二甲酸、硝基苯甲酸及若味酸等的废水(例如生产对苯二酸的废水),可用活性炭精制。
废水中如果含有10g/L的溶解性芳香酸时,可用16~25g/L的活性炭处理,能降低60%一75%的废水污染。
酸枣壳性炭在液相中的应用
有机废气活性炭不仅能够去除水中的有机物,还可以改善水质,处理后的水透明无色。活性炭的去除净化效率与活性炭添加量和投加点有关,需要综合考虑其经济效益和去除效果。通常,活性炭的添加量为30mg/L,投加点设置于加药混凝前30min位置更有利于净化、提高水质。
有机废气活性炭用于处理废水能够有效地出水水质的稳定。同时,与其他方法联合使用可以有效地提高净化效果,出水甚至可以达到饮用水标准。比如处理焦化废水时,使用质量浓度为3g/L的活性炭吸附之后,再用
1.5g/L的 H2O2和 0.4g/L的Fe2+进行催化处理,COD去除率达到96.3%;对含活性艳红的废水处理,COD去除率可达 98.74%。
有机废气活性炭水处理中的应用实例
有机废气活性炭净水
活性炭在水处理领域的应用已经有70年左右的历史。美国使用有机废气活性炭去除氯酚产生的异味,之后活性炭逐渐成为了水处理过程中去味、除色、除臭的有效措施之一。大量研究表明,有机废气活性炭对水中的二氯苯酚、三氯苯酚、农药中的有机物以及消毒副产物二氯乙酸和三氯乙酸等都有很好的吸附效果,其净化作用已经得到公认。
美国在20世纪80年代初、每年用于水处理的活性炭为2.5X10°t,并且逐年增加。我国在20世纪60年末开始关注水污染防治,且在近些年来逐步重视,相关科研机构开展了大量的研究工作并取得了大量的成果,同时也开展了相关的实践应用工作。1975年,甘肃白银金属有限公司建成了日处理能力为3X10°m?的颗粒活性炭净水装置。用于净化石油化工污染的地面水、目前仍在使用:1985年北京建成供水1.7X10m/b的水厂。目前。在上海浦东自来水厂、安亭自来水厂应用活性炭做深度处理。自来水水质达到直接应用的标准;首钢采用活性炭处理焦化高浓度污水。处理后本质达到排放的标准。
采用有机废气活性炭厌氧流化床处理含酚废水,可得到高达99.9%的去酚率和96.4%的CODo,去除率,因为活性炭对酚类的吸附作用与生物降解作用结合起来,发挥了两方面的活性,载体流态化也解决了气液分离及介质堵塞问题。用碳酸钾化学活化的煤矸石制得的活性炭,BET比表面积达1236m2/g.孔体积0.679cm/g、表面是疏水性的,对水溶液中酚类污染物有良好的吸附性能。活性炭对含苯酚的废水处理是一种实用的方法,优点是无另外的废物和毒物,无二次污染,又可以有效地再生。研究进口活性炭的饱和吸附容量等性能,提出生产脱苯酚的工艺条件及参数。在生产用于医药、染料等工业的对氨基苯酚过程中,会有大量高浓度有机废水,可以采用Fenton试剂法降解,此法具有反应迅速、温度和压力等反应条件缓和的特点,但其缺点是利用率偏低,成本较高,还需加入均相催化剂,易引起二次污染。采用活性炭与双氧水协同作用(活性炭作催化剂,双氧水作氧化剂),对降解含有对氨基苯酚废水有良好的效果:在H:O:/COD=1.0,活性炭/H2O2=0.5.pH=2的条件下,降解反应可在180min内结束,对氨基苯酚的去除率达74.0%,与Fenton试剂法相比较,COD去除率提高1.75倍。处理含酚废水,以活性炭作催化剂,用湿空气催化氧化酚是有前途的方法。与r氧化铝上的氧化铜为催化剂作对比,经十天运作,用活性炭催化氧化酚的活性要高10倍。
以用过的茶叶制成的活性炭可从废水中吸附去除苯酚、磷甲酚、间甲酚、对硝基苯酚、对氯苯酚、2.4二硝基苯酚、2.4-二氯苯酚,并按以上序次增加吸附量。
1953年发生在日本的水俣病事件,就是含甲基汞工业废气污染水体,使水俣湾大批居民发生神经性中毒的公害大事,汞害为人们所关注。山东临朐县海源活性炭厂,位于潍坊市临朐县冶源镇西圈村,建厂多年来,经不断发展,现已成为一家综合性滤料厂家,产品有:各种型号用途活性炭,广泛应用于污水处理、工业废气吸附、饮料水处理、净水过滤、电厂水预处理、废水回收前处理、生物法污水处理。 临朐县海源活性炭厂,是一家从事活性炭生产20年的生产厂家,产品20多个型号,覆盖不同领域的活性炭使用环境,产品营销全国,质量稳定如一,初心不改,一切为环保事业做出应有的贡献,始终将青山绿水作为自己产品质量的要求。
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有机废气活性炭选用进口椰壳为原料,经系列生产工艺精加工而成。外观为黑色,呈颗粒状,机械强度高,吸附力强,经济,是净水,除臭,净化空气,炼金,载银等的佳选择。 优点: 椰壳炭是以椰壳为原料,经高温活化、碳化处理,同时负载光触媒、碳纤维而成的一种新型活性炭。其对有机气体吸附能力比普通活性炭高至以上,吸附速率 椰壳炭具有发达的比表面积,丰富的微孔径。具有比表面积大、孔径适中、分布均匀、吸附速度快、杂质少等优点。
有机废气活性炭外表物理构造特性改性 有机废气活性炭的外表特性有这些方面构成,比外表积、微孔的体积、构造等,这些特色于活性炭的吸附功能密不可分,这些要素的进步能够很大程度将其吸附性进步.对活性炭进行改进,也即是使用一些化学手法,来对活性炭资料的比外表积、孔隙构造等进行改动,对孔隙进行改进,能够让活性炭吸附更多的分子级的污染物,改动孔径能够经过热收缩法、气相热解堵孔发来进行,能够将 有机废气活性炭的孔径减小.活性炭在生产过程中,许多要素都会影响终究的功能,比方说话的温度、时间、活化剂的类型等,改动其间的一个要素,都能使终究的吸附功能发生很大的不一样. 1、外表化学性质的改性 椰壳活性炭外表化学性质是由化学官能团、外表的杂原子和氧化物一起决议的,这些要素与活性的生产过程相同,也会影响终究的吸附功能.不相同的化学官能团,在吸附的物质上也不相同,比方碱性的含氧官能团,对比简单吸附性对比弱的物质.对活性炭的化学性质进行改动,也即是将它的官能团进行改动,可以使活性炭愈加亲水或许愈加疏水,也能进步对重金属的吸附功能.在改进过程中,能够对活性炭的外表氧化进行改性,也能够对其酸碱性进行改性等等,在改性的过程中,通常用不一样的办法联系起来进行,这么能够发生十分好的作用. 2、电化学性质的改性 有机废气 活性炭的构成元素决议了它具有必定的导电功能,能够捕捉一些电荷,对活性炭的电化学性质进行改动,即是要使用必定的办法,对活性炭的导电功能进行改动,让其吸附具有必定的选择性.改动活性炭的电化学性质以后,改动吸附功能,比方关于水中的吸附,假如活性炭的电位升高,那么吸附会愈加速速,假如电位降低的话,相反会使其对的吸附才能降低.
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溶剂回收通常应用小容量固定床吸附器,在大多数情况下均是立式圆简形过滤器、炭料层高度多为50~100cm,更高的炭层则不常见,污水废气处理活性炭料层常常堆积在由石英砾石或者其他陶瓷材料构成的支撑层之上,这种一来可形成活性炭与置于设备底部的金属丝网或多孔饰网直接接触,从而使被净化的空气能较为均匀地分配。这样支撑层具有蓄热器的功能,它可在水蒸气再生的过程中使其加热,而后又把热量传给空气,再传热使炭层干燥,众所周知,惰性陶瓷球同时可作为不固定的罗底织物层的支承层的设备,
常用有机废气活性炭颗粒作填料,因为由于这种形状可以使之建立没有通路形成的密实层。在大多数情况下、被净化气体的流向是自下而上,为了快速吸附蒸气(例如氯代经类)、物流的线速度约为50cm/s,而对于吸附其他溶剂的戴气、则其线速度约为30cm/s。在回收极易挥发的溶剂时,可降低物流速度,同时需要转移空气流中的热量,热量的转移通常是借助于在炭料中配置冷却蛇管来实现。
某些溶剂在同热的或者潮湿的活性炭接触的情况下,会发生局部分解。例如在用水燕气再生时,如含氯烃类可分解出盐酸,醚类可被水解山东临朐县海源活性炭厂,而丙酮,丁酮或者甲基异丁基酮这样的酮类可生成乙酸、二乙酰或者其他的裂解产物。在这些场合利用钢制成的设备或是山陶瓷砌成的或者用合成涂料涂层的吸附器。如果空气中含有腐蚀组分,需在吸附之前去除掉。
回收装置的计划
(1)基本装置工艺图6-7是溶剂回收装置的基本工艺具代表性的一例。吸附装置按活性炭的种类、性质、装填方法等不同而有不同的操作性。因此,在要求回收有充分的经济效果及防治公害机能的场合,对吸附装置要详细研究,
为了决定溶剂回收方法,至少要正确了解下列三项数据,
①被处理的气体量、湿度、温度、溶剂成分以及溶剂浓度等原始气体条件;
有机废气活性炭在制备过程中,由于活化剂(水蒸气、氢氧化钾、磷酸等)侵蚀活化作用,产生大量的孔隙结构,这些孔隙结构的形成,增加了活性炭的比表面积,使其具备的吸附能力。活性炭的吸附能力不但与其孔隙结构有关,还与其表面化学性质一-表面的化学官能团、表面杂原子和化合物有关。不同的表面官能团、杂原子和化合物对不同的吸附质有明显的吸附差别。在活化过程中,活性炭的表面会形成大量的羟基、羧基、羰基等含氧表面配合物,不同种类的含氧基团是活性炭的活性位,它们能使活性炭表面呈现微弱的酸性、碱性、氧化性、还原性、亲水性和疏水性等。这些构成了活性炭性能的多样性,同时影响活性炭与活性组分的结合能力。一般而言,活性炭表面含氧官能团中的酸性化合物越丰富,吸附极性化合物的效率越高;而碱性化合物较多的活性炭易吸附极性较弱的或非极性的物质。
为了增强活性炭的吸附能力,常常对其进行改性处理。通过化学氧化、还原以及负载等改性方法可使活性炭表面的化学性质发生改变,增加酸碱基团的相对含量可选择吸附极性不同的物质,或通过增加特定的表面杂原子或化合物来增强对特定吸附质的吸附。
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有机废气活性炭是一种很细小的炭粒 有很大的表面积,而且炭粒中还有更细小的孔——毛细管。这种毛细管具有很强的吸附能力,由于炭粒的表面积很大,所以能与气体(杂质)充分接触。当这些气体(杂质)碰到毛细管被吸附,起净化作用。有机废气活性炭的表面积研究是非常重要的,活性炭的比表面积检测数据只有采用BET方法检测出来的结果才是真实可靠的,国内目前有很多仪器只能做直接对比法的检测,现在国内也被淘汰了。目前国内外比表面积测试统一采用多点BET法,国内外制定出来的比表面积测定标准都是以BET测试方法为基础的,请参看中国国家标准(GB/T 19587-2004)-气体吸附BET原理测定固态物质比表面积的方法。比表面积检测其实是比较耗费时间的工作,由于样品吸附能力的不同,有些样品的测试可能需要耗费一整天的时间,如果测试过程没有实现完全自动化,那测试人员就时刻都不能离开,并且要高度集中,观察仪表盘,操控旋钮,稍不留神就会导致测试过程的失败,这会浪费测试人员很多的宝贵时间。F-Sorb 2400比表面积测试仪是真正能够实现BET法检测功能的仪器(兼备直接对比法),更重要的F-Sorb 2400比表面积测试仪是迄今为止国内完全自动化智能化的比表面积检测设备,其测试结果与国际一致性很高,稳定性也很好,同时减少人为误差,提高测试结果性。
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有机废气活性炭孔隙结构: 有机废气活性炭是由石墨微晶、单一平面网状碳和无定形碳三部分组成,其中石墨微晶是构成活性炭的主体部分。活性炭的微晶结构不同于石墨的微晶结构,其微晶结构的层间距在0.34~0.35nm之间,间隙大。即使温度高达2000 ℃以上也难以转化为石墨,这种微晶结构称为非石墨微晶,绝大部分活性炭属于非石墨结构。石墨型结构的微晶排列较有规则,可经处理后转化为石墨。非石墨状微晶结构使活性炭具有发达的孔隙结构,其孔隙结构可由孔径分布表征。活性炭的孔径分布范围很宽,从小于1nm到数千nm。有学者提出将活性炭的孔径分为三类:孔径小于2nm为微孔,孔径在2~50nm为中孔,孔径大于50nm为大孔。
活性炭中的微孔比表面积占活性炭比表面积的95%以上,在很大程度上决定了活性炭的吸附容量。中孔比表面积占活性炭比表面积的5%左右,是不能进入微孔的较大分子的吸附位,在较高的相对压力下产生毛细管凝聚。大孔比表面积一般不超过0.5m2/g,仅仅是吸附质分子到达微孔和中孔的通道,对吸附过程影响不大。
有机废气活性炭表面化学性质: 环保活性炭内部具有晶体结构和孔隙结构,活性炭表面也有一定的化学结构。活性炭吸附性能不仅取决于活性炭的物理(孔隙)结构,而且还取决于活性炭表面的化学结构。在活性炭制备过程中,炭化阶段形成的芳香片的边缘化学键断裂形成具有未成对电子的边缘碳原子。这些边缘碳原子具有未饱和的化学键,能与诸如氧、、氮和等杂环原子反应形成不同的表面基团,这些表面基团的存在毫无疑问地影响到活性炭的吸附性能。X 射线研究表明,这些杂环原子与碳原子结合在芳香片的边缘,产生含氧、含和含氮表面化合物。当这些边缘成为主要的吸附表面时,这些表面化合物就改变了活性炭的表面特征和表面性质。活性炭表面基团分为酸性、碱性和中性 3 种。酸性表面官能团有羰基、羧基、内酯基、羟基、醚、等,可促进活性炭对碱性物质的吸附;碱性表面官能团主要有吡喃酮(环酮)及其物,可促进活性炭对酸性物质的吸附。
有机废气活性炭中的灰分组成及其含量对炭的吸附活性有很大影响。灰分主要由K2O、Na2O、CaO、MgO、Fe2O3、Al2O3、P2O5、SO3、Cl-等组成,灰分含量与制取活性炭的原料有关,而且,随炭中挥发物的去除,炭中的灰分含量增大。
有机废气活性炭过滤器的工作是通过炭床来完成的。组成炭床的活性炭颗粒有非常多的微孔和的比表面积,具有很强的物理吸附能力。水通过炭床,水中有机污染物被活性炭有效地吸附。此外活性炭表面非结晶部分上有一些含氧管能团,使通过炭床的水中之有机污染物被活性炭有效地吸附。活性炭过滤器是一种较常用的水处理设备,作为水处理脱盐系统前处理可有效后级设备使用寿命,提高出水水质,防止污染,特别是防止后级反渗透膜,离子交换树脂等的游离态余氧中毒污染。
有机废气活性炭过滤主要用于去除水中有机物,胶体硅,余氯(Cl2)等,对臭味,色度,重金属离子的吸附能力很强。饮料行业选用净水炭,可改善产品口感。
活性炭过滤器主要用于矿泉水,各种纯水工艺,游泳池和其它工艺中水质净化作用。具有除臭,除异味,去除水中氯离子等有机物功能。外壳采用不锈钢或碳钢制,填料采用净水活性炭。
有机废气活性炭过滤网采用通孔结构的铝蜂窝、塑料蜂窝、纸蜂窝为载体。与传统活性炭过滤网相比,具有更优良的气体动力学性能,体积密度小,比表面积大、吸附,风阻系数小。蜂窝状活性炭滤网是在聚氨酯泡棉上载附粉状活性炭制成,其含碳量在35%-50%左右。具有活性炭的吸附性能,可用于空气净化,去除挥发性有机化合物、硫化氢、氯苯和空气中的污染物。空气阻力小,能耗低,可在一定风量下除臭、除异味,净化环境,具有很好的净化效果。
活性炭是一种经特殊处理的炭,将有机原料(果壳、煤、木材等)在隔绝空气的条件下加热,以减少非碳成分(此过程称为炭化),然后与气体反应,表面被侵蚀,产生微孔发达的结构 (此过程称为活化)。
有机废气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。