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果壳活性炭再生方法

时间:2018/5/5 16:56:10

果壳活性炭使用后若不进行再生将成为固体废渣,造成二次污染,并将增加操作费用,浪费活性炭资源。所以再生是活性炭生产和使用技术中的重要组成部分。

果壳活性炭再生是指吸附达到饱和后失去活性的果壳活性炭用物理方法或化学方法将吸附的物质除去,恢复其吸附能力。

果壳活性炭

果壳活性炭再生方法有很多,大致可分为:

1、反应再生

用改变被吸附物质化学性质的办法使它脱附。如果壳活性炭处理含酚废水后,用氢氧化钠进行再生,使苯酚、硝基苯酚、氯化苯酚、醋酸等被吸附的化合物变成易溶于水的钠盐,从而得以解吸。

2、溶剂萃取

如焦化厂废水中含有有机酸、碱、中性油等焦油衍生物,用果壳活性炭吸附,然后在70-80℃用苯萃取。萃取物用蒸馏方法与苯分离。残留在果壳活性炭上的苯用水蒸气逐出,冷凝后经油水分离器回收苯。

3、加热解吸

用外部加热的方法进行解吸,气相吸附用果壳活性炭几乎都用这一方法再生。用水蒸气加热再生则叫水蒸气再生。这种吸附-解吸过程常被应用于溶剂的回收。

4、减压解吸

吸附达到饱和后用减压方法使被吸附物质解吸,如碳分子筛分离空气时,氧气被吸附在碳分子筛上。当减压或抽真空时,氧气被解吸,碳分子筛便得到再生。

5、氧化分解再生

在吸附多种成分有机物时或者吸附高分子量、高沸点物质时常用这一方法。根据不同的条件可分为以下几种方法。

a)高温下用氧化性气体(氧气、水、二氧化碳)氧化,这是目前工业上广泛采用的方法。失去吸附能力的果壳活性炭,在高温气体下慢慢干燥,在加热过程中被吸附的有机物按其性质不同而通过水蒸气蒸馏、解吸或热分解过程,以解吸、炭化、氧化分解等形式从果壳活性炭的基质上脱除。果壳活性炭经脱水机脱水后,常常含有40%-50%的水分。在120-150℃干燥时,一部分有机质解吸或因水蒸气蒸馏作用而被除去;在继续加热到700℃的过程中,低沸点成分相继挥发解吸,高沸点成分则被加热分解,分解生成的低分子则挥发,而热解残留部分成为炭。在这炭化过程中,热解生成的炭会堵塞果壳活性炭的细孔。炭化条件会影响这种炭的结构和下一步的活化。为了把堵塞细孔的炭除掉则用水蒸气、二氧化碳或空气进行活化。这种活化是要把附着的有机碳化物气化掉而又尽量减少对果壳活性炭基质的破坏。再生用的炉型有回转炉、多层炉等。

b)液相氧化,废果壳活性炭与水混合成的浆料,用泵打入氧化反应器中,用空压机送入空气,在150-200℃和3.5Mpa的条件下进行液相氧化,使有机物氧化分解,果壳活性炭回收率达95%。

c)氧化剂氧化,用过氧化氢、臭氧、氯水等氧化剂进行氧化分解。试验表明,过氧化氢效果较好。这一方法仅适用于那些在液相容易被氧化的有机物。

d)微生物氧化分解,利用微生物将吸附在果壳活性炭上的污染物氧化掉。有人认为,活性炭颗粒外面有一层厌气性生物膜和好气性生物膜,被,活性炭吸附的有机物通过厌气性生物的作用,使其中高分子或难被生物分解的有机物先分解成小分子有机物,然后小分子向好气性生物膜扩散,在那里被好气性微生物完全分解成二氧化碳和水。

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