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一體化污水處理設(shè)備供應(yīng)廠家供應(yīng)公司
由于活性炭水處理所涉及的吸附過(guò)程和作用原理較為復(fù)雜、因此影響因素 也較多 . 主要與活性炭的性質(zhì)、水中污染物的性質(zhì)、活性炭處理的過(guò)程原理以及選擇的運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)與操作條件等有關(guān) .
基本信息
活性炭的性質(zhì)
由于吸附現(xiàn)象發(fā)生在吸附劑 表面上、所以吸附劑 的比表面積是影響吸附的重要因素 之一、比表面積越大、吸附性能越好 .
因?yàn)槲�附過(guò)程可看成三個(gè)階段、內(nèi)擴(kuò)散對(duì)吸附速度影響較大、所以活性炭的微孔分布是影響吸附的另一重要因素 .
此外活性炭的表面化學(xué)性質(zhì)、極性及所帶電荷、也影響吸附的效果 .
用于水處理的活性炭應(yīng)有三項(xiàng)要求:吸附容量大、吸附速度快、機(jī)械強(qiáng)度好 . 活性炭的吸附容量附其他外界條件外、主要與活性炭比表面積有關(guān)、比表面積大、微孔數(shù)量多、可吸附在細(xì)孔壁上的吸附質(zhì)就多 . 吸附速度主要與粒度及細(xì)孔分布有關(guān)、水處理用的活性炭、要求過(guò)渡孔(半徑20~1000A)較為發(fā)達(dá)、有利于吸附質(zhì)向微細(xì)孔中擴(kuò)散 . 活性炭的粒度越小吸附速度越快、但水頭損失要增大、一般在8~30目范圍較宜、活性炭的機(jī)械耐磨強(qiáng)度、直接影響活性炭的使用壽命 .
吸附質(zhì)的性質(zhì)
同一種活性炭對(duì)于不同污染物的吸附能力有很大差別 .
溶解度
對(duì)同一族物質(zhì)的溶解度隨鏈的加長(zhǎng)而降低、而吸附容量隨同系物的系列上升或分子量的增大而增加 . 溶解度越小、越易吸附 .
如活性炭從水中吸附有機(jī)酸 的次序是按甲 酸 —乙酸 —丙酸 —丁酸 而增加 .
分子的大小和化學(xué)結(jié)構(gòu)對(duì)吸附影響
因?yàn)槲�附速度受�?nèi)擴(kuò)散速度的影響、吸附質(zhì)(溶質(zhì))分子的大小與活性炭孔徑大小成一定比例、最利于吸附 . 在同系物中、分子大的較分子小的易吸附 . 不飽和鍵的有機(jī)物較飽和的易吸附 . 芳香族的有機(jī)物較脂肪族的有機(jī)物易于吸附 .
極性活性炭
基本可以看成是一種非極性的吸附劑 、對(duì)水中非極性物質(zhì)的吸附能力大于極性物質(zhì) . (四)吸附制裁(溶質(zhì))吸附質(zhì)的濃度在一定范圍時(shí)、隨著濃度增高、吸附容量增大 . 因此吸附質(zhì)(溶質(zhì))的濃度變化、活性炭對(duì)該種吸附質(zhì)(溶質(zhì))的吸附容量也變化 .
溶液pH的影響
溶液pH值對(duì)吸附的影響、要與活性炭和吸附質(zhì)(溶質(zhì))的影響綜合考慮 . 溶液pH值控制了酸 性或堿 性化合物的離解度、當(dāng)pH值達(dá)到某個(gè)范圍時(shí)、這些化合物就要離解、影響對(duì)這些化合物的吸附 .
溶液的pH值還會(huì)影響吸附質(zhì)(溶質(zhì))的溶解度、以及影響膠體物質(zhì)吸附質(zhì)(溶質(zhì))的帶電情況 .
由于活性炭能吸附水中氫、氧離子、因此影響對(duì)其他離子的吸附 .
活性炭從水中吸附有機(jī)污染物質(zhì)的效果、一般隨溶液pH值的增加而降低、pH值高于9.0時(shí)、不易吸附、pH值越低時(shí)效果越好 . 在實(shí)際應(yīng)用中、通過(guò)試驗(yàn)確定最jiapH值范圍 . 同時(shí)可以查看國(guó)內(nèi)污水處理工程網(wǎng)更多技術(shù)文檔 .
溶液溫度的影響
因?yàn)橐合辔�附時(shí)吸附熱較小、所以溶液溫度的影響較小 .
吸附是放熱反應(yīng) . 吸附熱、即活性炭吸附單位重量的吸附質(zhì)(溶質(zhì))放出的總熱量、以KJ/mol為單位 . 吸附熱越大、溫度對(duì)吸附的影響越大 .
另一方面、溫度對(duì)物質(zhì)的溶解度有影響、因此對(duì)吸附也有影響 .
用活性炭處理水時(shí)、溫度對(duì)吸附的影響不顯著 .
分吸附質(zhì)的影響
應(yīng)用吸附法處理水時(shí)、通常水中不是單一的污染物質(zhì)、而是多組分污染物的混合物 . 在吸附時(shí)、它們之間可以共吸附、互相促進(jìn)或互相干擾 . 一般情況下、多組分吸附時(shí)分別的吸附容量比單組分吸附時(shí)低 .
吸附操作條件
因?yàn)榛钚蕴恳合辔�附時(shí)、外擴(kuò)散(液膜擴(kuò)散)速度對(duì)吸附有影響、所以吸附裝置的型式、接觸時(shí)間(通水速度)等對(duì)吸附效果都有影響 .
綜上所述、影響吸附的因素 很多、應(yīng)綜合分析、根據(jù)具體情況、選擇最jia吸附條件、達(dá)到最好的吸附效果 .
污泥處理
污泥處理的目的是使污泥減容化、穩(wěn)定化、無(wú)害化及綜合利用 . 對(duì)于國(guó)內(nèi)城市的各類污水處理廠來(lái)說(shuō)、應(yīng)該不斷完善其污水污泥處理工藝、選擇包括污泥濃縮、厭氧消化、脫水等較完善的污泥處理工藝、并積極開發(fā)性能良好的、國(guó)產(chǎn)的污泥濃縮、穩(wěn)定和脫水的裝置和機(jī)械、以提高污泥的含固率、使后續(xù)的污泥處置和綜合利用能順利進(jìn)行 . 就選擇污水污泥濃縮技術(shù)來(lái)說(shuō)、由于國(guó)內(nèi)城市污水污泥中有機(jī)物含量低、所以采用重力濃縮仍然是一種經(jīng)濟(jì)、有效的污泥減容方法 .
污泥脫水的方法主要包括自然干化和機(jī)械脫水、而自然干化由于受到氣候、地區(qū)的限制而很少被采用 . 污泥的機(jī)械脫水能有效降低污泥體積、為污泥的后續(xù)處置打下良好基礎(chǔ) . 常用的機(jī)械脫水技術(shù)有板框壓濾脫水、帶式壓濾脫水和離心脫水等、在實(shí)際運(yùn)行中各有其優(yōu)缺點(diǎn)、同時(shí)污泥的性質(zhì)對(duì)脫水效果影響很大、因此對(duì)機(jī)械脫水方法的選擇應(yīng)根據(jù)污水廠工藝、運(yùn)行的特點(diǎn)和污泥處理處置的要求而定 . 污泥處理時(shí)采用不同的穩(wěn)定方法對(duì)整個(gè)污水處理的工藝選擇和技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較有舉足輕重的影響、典型的穩(wěn)定方法有厭氧消化、好氧消化和堆肥等的生物穩(wěn)定法及投加石灰的化學(xué)穩(wěn)定法 .
對(duì)目前國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的情況來(lái)說(shuō)、應(yīng)考慮采用基建投資少、運(yùn)行管理費(fèi)用低、簡(jiǎn)易高效的污泥穩(wěn)定方法 . 污泥的中溫厭氧消化法為國(guó)內(nèi)的部分污水處理廠所采用、它不僅能將污泥中的有機(jī)物降解、同時(shí)殺死部分病原菌和寄生蟲(卵)、從而使污泥達(dá)到穩(wěn)定化以及部分無(wú)害化、而且消化產(chǎn)生的沼氣還可作能源回收 . 不過(guò)該法投資大、操作管理嚴(yán)格、對(duì)工藝技術(shù)及安 全運(yùn)行的要求也較高、這對(duì)國(guó)內(nèi)大型的污水處理廠來(lái)說(shuō)是可行的、而對(duì)于國(guó)家缺乏技術(shù)經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)的小型污水處理廠、采用污泥厭氧消化作為污泥穩(wěn)定、無(wú)害化措施是不可行的 .
對(duì)于小型污水處理廠、
一是在選擇污水處理工藝時(shí)、可選擇延時(shí)曝氣法(如采用氧化溝)、由于該工藝產(chǎn)生的污泥隨著泥齡的增長(zhǎng)、有機(jī)物分解趨于完善、揮發(fā)分含量隨之減少、其能量也逐漸降低、污泥趨于穩(wěn)定 . 當(dāng)污泥齡足夠長(zhǎng)時(shí)、其好氧穩(wěn)定的結(jié)果與厭氧消化穩(wěn)定的結(jié)果很接近 .
二是采用生污泥直接脫水后進(jìn)行好氧堆肥的方法、好氧堆肥是利用微生物的作用、將污泥轉(zhuǎn)化為類腐殖質(zhì)的過(guò)程、可消除污泥惡臭、堆肥后污泥穩(wěn)定化、無(wú)害化程度高、是經(jīng)濟(jì)簡(jiǎn)便、高效低能耗的污泥穩(wěn)定化無(wú)害化替代技術(shù) .