再生量為活性炭體積的10倍、蘭州鐵道學(xué)院主隊反進行了超聲波再生法的試驗,結(jié)果表明磁聲再生具有能耗小、工藝及設(shè)備簡單、活性炭損失小,可回收有用物質(zhì)等特點、用微波輻射法對載硫活性炭進行再生實驗,考察了微波功率、載氣量、潔性炭量、再生時間以及再生次數(shù)等因素的影響,實驗結(jié)果表明在微波功率700W、載氣流量0.3L/min條件下,對8g的飽和活性炭進行3mn的再生處理后SO:產(chǎn)品氣濃度可達90%以
工業(yè)性再生裝置種類及其特點
對于吸附飽和的活性炭的再生方法通常有使用酸、堿的藥品再生祛以及在高溫下利用水煤氣進行活化反應(yīng)的高溫?zé)嵩偕鷥煞N。藥品再生法曾經(jīng)作為醫(yī)藥品的脫色精制及發(fā)酵液脫色活性炭的再生方法,但由于再生過程中將產(chǎn)生大量廢水,同時增加中和、生物處理等廢水處理裝置,因此這種方法的實施在對排水水質(zhì)要求嚴格的地區(qū)有一定的困難;在高溫?zé)嵩偕ㄖ?,由于吸附在活性炭上的有機物質(zhì)被加熱分解,若直接排放將造成空氣污染,但如果通過使用二次燃燒室等必要的對策,則能夠成為環(huán)保性能的裝置。
化學(xué)法再生一般都在原炭柱內(nèi)進行,不需再生設(shè)備,本節(jié)中對工業(yè)上廣泛使用的熱再生裝置進行敘述。
20世紀 70年代中期,對活性炭熱再生裝置的技術(shù)開發(fā)取得了突破性進展,多種再生爐在各個領(lǐng)域中得到了廣泛應(yīng)用。目前國內(nèi)外使用較多的再生爐型有回轉(zhuǎn)爐、多層爐、移動層爐、流態(tài)化爐等,其中回轉(zhuǎn)爐與多層爐適用于大規(guī)模再生處理,其設(shè)備結(jié)構(gòu)、工藝控制都與顆?;钚蕴恐圃旃に囍械幕罨癄t相似,而流態(tài)化爐再生設(shè)備是近年來出現(xiàn)的。
1.回轉(zhuǎn)爐
回轉(zhuǎn)爐的大特征是物料容易從爐中全部卸出,因此進行活性炭再生的企業(yè)為了承擔不同種類活性炭的再生作業(yè),大多采用回轉(zhuǎn)設(shè)備爐進行再生?;剞D(zhuǎn)爐爐腺有一段式和兩段式兩種形式,加熱方式則有內(nèi)熱式、外熱式和內(nèi)外兼熱式三種。其中內(nèi)熱式雖然可制造大型設(shè)備,一次性處理量大,但其結(jié)構(gòu)不密封,而且難以控制高溫?zé)煹罋饬髁?、溫度等參?shù),使得活性炭的燃燒損失非常大:外熱式回轉(zhuǎn)爐由于是從爐體外側(cè)加熱,為了將熱量傳遞給活性炭,爐體只能采用耐熱金屬板制成,因此制造大型設(shè)備工藝較為困難,但是小型外熱式回轉(zhuǎn)爐完全可以滿足日生產(chǎn)量為300kg這樣小規(guī)模生產(chǎn)的需要。
整個再生系統(tǒng)主要由特殊耐熱不銹鋼筒體、爐體、給料出料裝置、機械傳動部分、保溫部分和控制系統(tǒng)等構(gòu)成。它的優(yōu)點是既可用作再生爐亦可用作活化爐,對物料適應(yīng)性強,設(shè)備故障低,連續(xù)進出料的特點使其處理量大,再生
活性炭電化學(xué)再生法
電化學(xué)再生法是一種新型活性炭再生技術(shù),也是目前活性炭再生領(lǐng)域的研究熱點之一[,電化學(xué)再生的工作原理如同電解池的電解,即在電解質(zhì)存在的條件下使吸附質(zhì)脫附并氧化,從而使活性炭得以再生。該方法將活性炭填充在兩個主電極之間,在電解液中,通以直流電場,活性炭在電場作用下極化,一端呈陽性,另一端呈陰性,從而形成微電解槽,在活性發(fā)的陰極部位和陽極部位可分別發(fā)生還原反應(yīng)和氧化反應(yīng),大部分吸附在活性炭上的有機物將因此而分解,其余少部分將因電泳力的作用而發(fā)生脫附,廈門大學(xué)化學(xué)工程系張會平、傅志鴻等研究分析認為,活性炭的電化學(xué)再生過程中包括電脫附、NaOH再生、NaCIO化學(xué)氧化等過程,實驗結(jié)果表明,電化學(xué)法再生活性炭效率可達到90%。此外,還有研究表明再生位置、電解質(zhì)NaCI濃度、再生電流和再生時間對再生效果感有不同程度的影響。
活性炭的再生系統(tǒng)
水處理用活性炭經(jīng)過干燥、炭化(熱解)與活化這三個步驟使吸附質(zhì)轉(zhuǎn)化為固定碳后被除去,從而實現(xiàn)再生的目的。根據(jù)實際生產(chǎn)經(jīng)驗,整個再生過程一般需要約30min,其中前15min為干燥時間,在這段時間內(nèi)炭中的水分或者一部分低沸點有機物將被脫除;之后5min是吸附質(zhì)的炭化(即高溫?zé)峤?階段,另有一部分揮發(fā)性吸附質(zhì)在這段時間內(nèi)亦將逸出;在后10min內(nèi)被吸附物質(zhì)產(chǎn)生的固定碳與活化氣體反應(yīng),使活性炭的孔徑重新開放,從而使吸附性能得到恢復(fù)。
典型水處理廠粒狀活性炭的熱再生過程是從接觸器把呈漿狀的失效炭輸送到脫水排水箱,經(jīng)120℃干燥脫水后將其轉(zhuǎn)移至一個有空氣的氣壓控制的