滨州惠民污水废气活性炭-苯类吸附

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
污水废气活性炭作为一种孔隙结构发达、比表面积大、选择性吸附力强的炭质吸附材料，已经被广泛应用于、食品、冶金、化工、环保、医药等行业的精制和净化过程。随着近年来环境保护力度的加强、食品安全标准的提高、动力电池的兴起，活性炭的需求量越来越大，已经成为人们生活和工农业生产过程中不可或缺的重要产品。
污水废气活性炭制造与应用的历史已逾，我国活性炭工业的发展也走过了半个多世纪，并取得了令人瞩目的成就，我国已发展成为滨州活性炭生产大国和出口大国，年产量超过60万吨，出口量逾25万吨。我国活性炭的制造起步于20世纪50年代初，生产能力从1951年的不足百吨猛增到20世纪80年代的近十万吨，且活性炭的应用范围迅速拓展，多种活性炭品种得到了发展;20世纪80年代后，随着和国内经济迅速发展，活性炭生产和应用进一步递增，出口量迅速上升成为世界。近年来，储能、VOCs捕集等新能源与环保行业对活性炭需求的增加，进一步激励了活性炭产业发展，开发出多种活性炭新品种，拓展了应用新领域。
国内外活性炭制造与应用新技术，以及作者多年在活性炭领域的主要科技成果，包括:活性炭概论、制造工艺和装备、应用技术、检测标准等九个部分，内容丰富、特色鲜明、通俗易懂，具有重要的参考价值和使用价值。对于更好、更快地促进我国活性炭事业的发展，必将产生积极的推动作用。
活性炭作为重要的林化产品，在国民经济各个领域发挥着的作用。今后，希望加强科研院所与活性炭生产企业的紧密联合，促进科技成果的转化，开发出质量高，应用广，更具国际竞争力的活性炭产品，为中国活性炭行业的科技进步，进军世界活性炭强国做出更大的贡献。

污水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，增加了污水废气活性炭的比表面积，使其具备的吸附能力。污水废气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。
为了增强污水废气活性炭的吸附能力，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。
污水废气活性炭的功能和应用
据统计，人类约有70%的时间在室内度过。比起室外空气污染，室内境污染对健康的危害更为直接，危害程度更大。20世纪70年代出现的“建筑物综合征”、“军团病”等病症经研究发现与室内空气有关，之后研究发肺癌和哮喘也与室内空气污染有关，甚至新生儿畸形、智力低下等问题主要因也是室内空气污染。这些研究结果使得人们越来越重视室内环境污染。有部门评估了室内空气污染的结果，显示我国每年由室内污染引起的超额死亡已达十余万人，并且在逐年增加[20]。目前，室内空气污染的治理方法主要吸附法、化学喷涂法、光催化氧化法等，其中活性炭吸附法由于其治理效好、使用方便、成本低等优点而广泛应用。
室内污染源种类、危害及来源
室内空气污染物种类繁多，主要有生物性污染物(细菌)、化学性污染(甲醛、甲苯、苯等挥发性有机物)、放射性污染物(氧及其子体)。这些污染来源广泛，但是浓度较低，属于低浓度污染物[21]。活性炭用于室内污染物理主要是针对化学性污染物。
甲醛污染
甲醛(formaldehyde)，一种室温下无色具有强烈刺激性气味的气体，易于水以及乙醇、乙醚等有机溶剂，其40%的水溶液称为“福尔马林”，是医行业普遍采用的消毒剂。甲醛还是重要的工业原料和试剂，主要用作合成脂、燃料、药品、试剂和多种化工产品，如脲醛树脂、三聚氰胺甲醛、氨基醛树脂、酚醛树脂等。

采用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。活性炭水处理中的应用实例
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。美国使用粉末状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，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。
饮用水处理在某饮用水净化工程中，活性美的季加量为10mgL不同投加点原水处理效果

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。

污水废气活性炭超临界流体再生法
在亚临界或是超临界溶剂中却具有根强的溶解力。并且当溶剂在超临界状态下时，压力的微小改变可造成溶解度数量级的改变)。利用这种性质，可将超临界流体作为萃取剂，通过调节操作压力来实现溶质的分离，即超临界流体萃取技术(SFE)，将超临界流体萃取技术用于濡性炭的再生是利用SCF作为溶剂将吸附在活性炭上的有机污染物溶解于 SCF之中，根据流体性质对于温度和压力的依赖，将有机物与SCF有效分离、达到再生的目的。这是20世纪70年代末开始发展的一项新技术，再生过程可同歇操作也可连续操作。
通过理论分析与实验结果，已证明SCF再生方法在以下几个方面优于传统的活性炭再生方法(”):①再生温度较低:②不改变吸附质的化学性质和活性炭的原有结构，既便于回收吸附质又可使活性炭无损耗:③可连续化操作:④SCF再生设备占地面积小、操作周期短，并且可以大大节约能源，但是同样存在以下问题:①可采用SCF再生的有机物种类十分有限，限制了该技术的广泛应用;②由于超临界流体于CO2，使得活性炭再生过程受到限制:③SCF再生理论研究方面，包括热力学和动力学等尚缺乏必要的数据、有待进一步深入研究;④SCF再生于实验研究，中试和工业规模研究亟待进行，以推进该技术实际应用的进程。
同济大学的陈皓等对工业废水中的典型污染物苯进行了超临界CO萃取再生活性炭研究，考察了温度、压力、CO:流速、活性炭粒度、循环再生次数等因素对再生效率和再生速率的影响。结果表明超临界二氧化碳对于活性炭中的苯再生效果良好。
四、微波辐射再生法
微波是指波长在1mm~1m，频率在300MHz~300GHz范围内的电磁箱射，介于远红外和无线电波之间。微波对被照物有很强的穿透力，可对反应物
加热作用。因此可以利用微波辐射产生高温使活性炭上的有机污染物脱
项目 一次使用后的活性炭A 一次使用后的活性炭B
干燥 焙烧 活化 干燥 活化
表观密度/(g/mL3) 0.616 0.546 0.493 0.584 0532 0.502
真密度 1.88 2.13 215 1.88 207 213
微孔容积/mL 0.473 0.590 0.633 0.484 0578 0613
污水废气活性炭的再生系统
水处理用活性炭经过干燥、炭化(热解)与活化这三个步骤使吸附质转化为固定碳后被除去，从而实现再生的目的。根据实际生产经验，整个再生过程一般需要约30min，其中前15min为干燥时间，在这段时间内炭中的水分或者一部分低沸点有机物将被脱除;之后5min是吸附质的炭化(即高温热解)阶段，另有一部分挥发性吸附质在这段时间内亦将逸出;在后10min内被吸附物质产生的固定碳与活化气体反应，使活性炭的孔径重新开放，从而使吸附性能得到恢复。
典型水处理厂粒状活性炭的热再生过程是从接触器把呈浆状的失效炭输送到脱水排水箱，经120℃干燥脱水后将其转移至一个有空气的气压控制的

污水废气处理活性炭还原剂，1、在贮存中要严格避免与强氧化剂直接接触。氯、次氯酸盐、、臭氧和过氧化物等均属强氧化剂。2、污水活性炭与烃类（油、、原料、油脂、颜料稀释剂等）混合，可以引起自然。因此污水活性炭与烃类的贮存隔开。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。

污水废气处理活性炭日常维护： （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.

污水废气处理活性炭选用椰壳为原料，采用转炉活化工艺并经风选、破碎、筛分等处理精制而成，具有强度高粒度均匀，微孔结构发达、对金络合物选择性吸附强、容易解析可多次再生，反复使用。它对贵重金属有的吸附性能，主要用于炭浆法、堆浸法的黄金提取和冶金工业中贵金属的分离、提取。如在黄金冶炼中，特别是炭浆法，对浸法提金工艺有好的效果。主要用于炭浆法提取黄金及其它贵重金属的提取。低口矿，高得率回收黄金，是金矿理想的活性炭。 环保活性炭用途： 主 要用于堆浸法或炭浆法提取黄金冶金工业中贵金属的分离和提取，目前是用于饮用水的净化、除氯、除藻、吸氧、催化载体方面效果好的一种活性炭，可用于净水器、虑芯填充物等净水设备;可用于碳浆法，堆浸法和黄金提取以及冶金工业中贵金属的分离和提取，也可用于水质净化。 环保活性炭适用范围： 产品主要用于饮用水、纯净水、制酒、饮料、工业污水的净化、脱色、脱氯、除臭；也可用于炼油行业的脱醇等。 产品特征： 1、微孔的发达，多。 2、具有的饱和后再生的的特点。 3、强度比较的高，不易被粉碎。 4、吸附性的好，能够吸附污水中的大量微粒。 5、具有的实用性和净水效果
污水废气处理活性炭的使用细节 1、运输与装卸：活性炭在运输过程中，不得用铁钩拖拽，应防止与坚硬物质混装，不可强烈振动、磨擦、踩、砸，严禁抛掷，应轻装轻卸，以减少炭粒破碎，影响使用。 2、储存：应储存于阴凉干燥处，防止内外包装袋破裂，防止受潮和吸附空气中其它物质，影响使用效果。严禁与有毒有害气体或易挥发物质混放，存放要远离污染源。 3、严禁水浸：环保活性炭属于多孔性吸附类物质，所以在运输、储存和使用过程中，都要防止水浸，因水浸后，水填充了活性孔隙，减少了椰壳活性炭比表面与气体的直接接触，严重影响使用效果。 4、防止焦油类物质：在使用过程中，应禁止焦油类粘稠物质进入椰壳活性炭床，以免堵塞椰壳活性炭孔隙或遮盖了椰壳活性炭展开表面，使气体不能与椰壳活性炭展开表面接触，失去应用效果，如气体中含有此类物质，应在气体进入椰壳活性炭床行（好有除焦设备）以达到好的应用效果。 5、防火：椰壳活性炭在储存或运输时，防止与火源直接接触，以防着火。椰壳活性炭再生时避免进氧并再生，再生后用蒸气冷却降至800℃以下，否则温度高，遇氧，椰壳活性炭自燃。 6、使用：装填时应先筛去因搬运产生的碎粒与粉尘。然后层层均匀铺开，不得从进料孔处直接倒入，以免使大小颗粒装填不均，终造成气体偏流，影响使用效果。装填结束，开车前应先吹空，吹出活性炭表面粘附粉尘，避免开车后粉尘带入后工段而影响正常生产。 7、需知：湿的椰壳活性炭需要从空气中除去氧，在密闭的容器内氧的消耗会造成有毒的环境，假如工人进到含有活性炭的容器内适当取样或低含氧空间作业，应遵守相关标准及作业规范。
废气处理活性炭是一种多孔性的含炭物质，它具有高度发达的孔隙构造，是一种优良的吸附剂，每克椰壳活性碳的吸附面积更相当于就个网球场之多。其组成物质除了炭元素外，尚含有少量的、氮、氧及灰份，其结构性则为炭形成六环物堆积而成。由于六环炭的不规则排列，造成了活性炭多微孔体积及高表面积的特性。活性炭可由许多种含炭物质制成，这些物质包括木材、锯屑、煤、焦炭、泥煤、木质素、果核、硬果壳、蔗糖浆粕、骨、褐煤、石油残渣等。其中煤及椰子壳已成为制造活性炭常用的原炓。

污水废气活性炭的基本晶体结构活性炭是以碳为主要成分的吸附材料、结构复杂，既不像石墨，金刚石那样具有碳原子按一定规律排列的分子结构，又不像一般炭化物那样具有复杂的大分子结构，一般认为活性炭是由类似石墨的碳。
污水废气活性炭基本上是非结晶性碳，它由微细的石墨状微晶和将它们连接在一起的碳氢化合物部分组成。活性炭初的原料如木材、煤等，经炭化、活化等过程后，活性炭中部分碳原子之间已形成了微晶碳(活性炭的基本结晶)，但是其面网结构却没有采取石墨那样规则性的积层结构，而是形成图1-1(b)那样的乱层结构。除微晶碳外，活性炭前驱体经炭化、活化等过程后仍然有部分未晶化的碳，活性炭被认为是由微晶群和其他未组成平行层的单个网状平面以及无规则碳组成的多相物质。
目前，在X射线衍射分析的基础上，已发现活性炭的微晶碳有两种不同的结构，一种是类石墨结构的微晶碳，其大小随炭化温度而变化，大小约由三个平行的石墨层所组成，其宽度约为一个碳六角形的九倍，它与石墨相比，微晶碳中平面面网之间排列不整齐，称为“乱层结构”，与石墨结构的比较如图1-1所示;另外一种微晶碳是由于石墨网结构之间的轴向不同，面网之间的间距也不整齐，或石墨层间扭曲，可能因杂原子(如氧、氮等)的进入而稳定，碳六面网被空间交联而形成无序的结构。Riley认为，在大部分碳材料中(包括活性炭)均含有这两种结构类型，而活性炭的终特性则取决于它是以哪种类型的结构为主。
富兰克林把除金刚石以外的碳素物质分为容易石墨化的易石墨化碳素和难


活性炭的孔隙结构
①孔隙结构的形态。活性炭的孔隙是在活化过程中，基本微晶之间清除了各种含碳化合物和无序碳(有时也从基本微晶的石墨层中除去部分碳)之后产生的孔隙，孔隙的大小、形状和分布等因制备活性炭的原料、炭化及活化的过程和方法等不同而有所差异，不同的孔隙结构能够发挥出相应的功能。1960年杜比宁把活性炭的孔分为大孔(孔径大于50nm)、中孔(或称过渡孔，孔径2~ 微孔 50nm)和微孔(孔径小于2nm)三类，这个方案已被国际纯粹与应用化学联合会(International Union of Pure and Applied ，中孔 Chemistry，IUPAC)所接受。在活性炭中这三类大小不同的孔隙是互通的，呈树 -大孔状结构。
活性炭的孔道结构 通过高分辨透射电子显微镜研究表明，活性炭中的微孔是活性炭微晶结构中弯曲和变形的芳环层或带之间的具有分子尺寸大小的间隙。孔隙的形状是形态各异的，使用不同的研究方法发现:有些是一端封闭的毛细管孔或两端敞开的毛细管孔，有些孔隙具有缩小的入口(瓶状孔)，还有一些是两平面之间或多或少比较规则的狭缝状孔、V形孔等。
杜比宁分类中大孔的内表面能发生多层吸附，但在活性炭中，由于它的比例很小，所以大部分作为通路供吸附质分子进入吸附部位，但它可以决定吸附速率，因此在实际应用中也是很重要的。过渡孔在很多情况下和大孔相同，也是作为吸附质的通路从而支配吸附速率，但是过渡孔的作用却不是单纯的，它还可以作为不能进入微孔的大分子的吸附部位。活性炭的吸附作用大部分是通


活性炭比表面积吸附现象发生在固体的表面，物体吸附能力的强弱很大程度上取决于比表面积的大小。有很多分析方法可以用来测定比表面积，其中常用的是BET法。此外还有流通法、液相吸附法、润湿热法。除此之外，通过置射线小角散射也能测定比表面积，但是BET法还是在测定活性炭比表面积方法中常用的。应用此法测定的活性炭的比表面积一般为1000m2/g。
活性炭的分类
根据制造方法、外观形状、用途功能以及孔经大小的不同，可以将活性炭分为不同种类。从形态来看，可以分为颗粒活性炭和粉状活性炭，而颗粒活性酸叉可分为无定形和定形两大类;依据原料的不同，可以将活性炭分为焦木质、石油、煤质和树脂活性炭;根据使用功能的不同又可以分为液体吸附、催化性能、气体吸附活性炭;从制造方法来划分，又分为物理法、化学法和物理化学生活性炭。