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脫硫活性炭幾乎可以用任何含炭的材料來制備,木質(zhì)活性炭由于質(zhì)地疏松,有利于活化劑的進入,制得的活性炭微孔發(fā)達、比表面積大、吸附性能好,因此反應(yīng)性能比較好,但是這類原料制得的活性炭成本比較高,而且資源有限。用煤炭制得的活性炭成本比較低廉,原料資源豐富,但是吸附性能較木質(zhì)活性炭的要差一些。
活性炭脫硫的原理是利用活性炭表面活性基團的催化作用,加速氣體中的H2S和O2發(fā)生反應(yīng),首先是活性炭表面吸附氧,形成活性中心的表面氧化物,然后氣體中的H2S分子與化學吸附的氧發(fā)生反應(yīng),生成的硫磺沉積在活性炭發(fā)達的微孔中。
采用活性炭去除廢氣中的硫與傳統(tǒng)的脫硫技術(shù)相比有著多方面的優(yōu)點:
1.在運行過程中,不需要隨時向系統(tǒng)中加入脫硫劑,脫硫劑的消耗少,另外,活性炭可以通過水洗或加熱等方式進行再生,能夠重復(fù)利用,節(jié)約原料,降低運行成本。
2.用活性炭脫硫產(chǎn)物能以硫酸、硫磺等形式加以回收,在一定程度上緩解了硫酸類產(chǎn)品需求量大的壓力。
3.活性炭脫硫需要用到的設(shè)備較少,工藝比較簡單,易于操作。
4.活性炭脫硫不存在二次污染的問題。
活性炭是一種吸咐過濾材料,但這種活性炭濾器如果吸附能力明顯下降,須更換,測定進水及出水的TOC濃度差(或細菌數(shù)量差)是考量是否更換活性炭的依據(jù)之一。有些逆滲透膜對氯的耐受性不佳,所以在逆滲透之前要有活性炭的處理,使氯能夠有效的被活性炭吸附,但是活性炭上的孔洞吸附的細菌容易繁殖滋長,同時對于分子較大有機物的清除,活性炭的功效也有限,所以須采用逆滲透膜在后面補強。
去離子法:去離子法的目的是將溶解于水中的無機離子排除,與硬水軟化器一樣,也是利用離子交換樹脂的原理。在這使用兩種樹脂-陽離子交換樹脂與陰離子交換樹脂。陽離子交換樹脂利用氫離子(H )來交換陽離子;而陰離子交換樹脂則利用氫氧根離子(OH-)來交換陰離子,氫離子與氫氧根離子互相結(jié)合成中性水。
活性炭在凈化各類電鍍廢水溶液中,其主要作用是去除油脂、有機雜質(zhì)及各類添加劑的分解產(chǎn)物等。活性炭在處理電鍍廢水中要注意以下事項。
1 選用適合的活性炭產(chǎn)品。市場上出售的活性炭有顆粒狀和粉末狀兩類,使用顆粒狀活性炭過濾較方便,但處理效果遠不及粉末狀活性炭,其原因是粉末狀比顆粒狀的比表面積要大得多,使用時應(yīng)根據(jù)鍍液污染程度來選擇。
2 活性炭中應(yīng)不含對鍍液有害的雜質(zhì)離子。目前,制造活性炭的原料主要是木、煤和硬殼堅果類(如椰子)的果殼。實踐證明:在鍍液凈化中,以硬果殼類為原料制造的活性炭優(yōu)于用煤為原料制造的活性炭產(chǎn)品。劣質(zhì)的活性炭常含較多的鋅等雜質(zhì),不宜使用。如用含鋅雜質(zhì)的活性炭用在鍍鎳液凈化處理中,則會造成更惡劣的污染結(jié)果(此類事例并不鮮見)。
3 用量要充分。對有機雜質(zhì)污染程度不同的鍍液,應(yīng)采取適當?shù)耐度肓?,一般?~5g/L,如用量不足,則處理效果欠佳。也可用小工藝試驗槽或赫爾槽通過小試確定活性炭的用量。