当前位置: 活性炭 > 企业风采 > 大成 >

生物活性炭技能的研究与应用

发布日期:2018-10-19 04:39 来源:活性炭网编辑整理 作者:活性炭网 浏览数:

跟着世界各国经济的高速成长,人们的糊口程度不绝提高,饮用水的卫生和安详也受到越来越遍及的存眷。由于水源

跟着世界各国经济的高速成长,人们的糊口程度不绝提高,饮用水的卫生和安详也受到越来越遍及的存眷。由于水源污染日趋严重,水微量阐明技能不绝进步,在饮用水中越来越多的有机、有毒污染物被检测出来,并通过风行病学观测研究和对污染物毒理学的验证,发明某些污染物与住民发病率具有密切的相关性,从而更引起了人们对饮用水安详的高度重视。
  在美国,六十年月初曾对30个多半会、11590个城镇的饮用水举办观测,观测指出,饮用经氯化今后的地表水大概对人体康健造成潜在危险。在1974~1977年间,美国环保局又组织了两次全国性的观测,一次是观测80个都市的饮用水中4种卤代烃浓度,并对10个都市饮用水中所含的有机物质作了具体的阐明;另一次是观测俄亥俄,印地安纳、伊利诺斯、威斯康星、明尼苏达、密执安等州的83个都市饮用水中三卤甲烷的存在环境。观测功效发明,饮用水的有机污染已广泛整个美国1。德国、英国、加拿大等国也观测了都市地下水及地面水加氯消毒后挥发性卤代烃的存在环境,并按照观测功效修订了本国的水质尺度。跟着这些研究和观测的不绝深入,人们逐渐认识到,通例的混凝沉淀-砂滤-投氯消毒处理惩罚技能不能充实保障饮用水的卫生与安详,因此,以去除水中有机污染物为方针的饮用水深度净化技能获得日益遍及的研究和应用。臭氧与活性炭联用的饮用水除污染新技能,即臭氧化-生物活性炭处理惩罚工艺,以其氧化性强、副产品少、吸附与降解结果显著等特点,日益受到重视,并迅速地从理论研究走向实际应用。
  与此同时,饮用水中隐孢子虫、贾第虫等新的致病微生物因子不绝呈现,严重影响饮用水的生物学安详。70年月以来,西欧发家国度暴发了多起由贾第虫、隐孢子虫等致病原活跃物,引起的较大局限水介风行病。鉴于这两种致病原活跃物已经组成对饮用水微生物安详的主要危胁,各国相继开展水源水、出厂中贾第虫、隐孢子虫的监测,修订饮用水水质尺度,并开展相关的工艺技能研究,个中值得留意的是臭氧化-生物活炭深度处理惩罚技能对这两种致病原活跃物具有很长处理惩罚结果。臭氧对隐孢子虫卵囊的灭活本领明明高于游离氯和氯氨。在1mg/L臭氧、打仗5分钟可以对隐孢子虫卵囊灭活90%,而到达同样的去除率,则需要80mg/L的自由氯和氯氨打仗近90分钟。这表白,除臭氧外,水厂凡是利用的消毒剂不能用来灭活隐孢子虫卵囊2。粒状活炭过滤去除贾第虫孢囊、隐孢子虫卵囊与砂滤池或双层滤料滤池的结果大抵沟通 3,也就是说臭氧化-生物活性炭工艺中的炭滤可以在原有工艺的基本上,增加一道安详屏障。臭氧化-生物活性炭技能的这一新的优势,使其应用又泛起出更快的增长势头。

2.臭氧化-生物活性炭技能成长轮廓

2.1 臭氧化技能的特点与应用
  臭氧是氧的同素异构体,由3个氧原子构成,常温常压下是一种不不变的淡紫色气体,并可自行解析为氧气。它的密度是氧气的1.5倍,在水中的溶解度是氧气的10倍。臭氧具有极强的氧化本领,在水中氧化还原电位仅次于氟而居第二位。臭氧自己的特性抉择了臭氧化技能具有以下特点:①臭氧由于其氧化本领极强,可去除其它水处理惩罚工艺难以去除的物质;②臭氧化的回响速度较快,从而可以减小回响设备或构筑物的体积;③剩余臭氧会迅速转化为氧气,既不发生,又能增加水中溶解氧;④在杀菌和杀灭病毒的同时,可除嗅、除味;⑤臭氧化有助于絮凝,可以改进沉淀结果。
  自1785年由Van Marum发明臭氧后,1886年Meritens证实臭氧具有极强的杀菌本领4,本世纪初,开始作为自来水的消毒净化剂。随后证明臭氧还可有效地去除水中的酚、氰、硫、铁、锰,低落和BOD,并能脱色、除臭和杀藻。但由于臭氧设备费和运行费较高,未能遍及应用。二次世界大战后,臭氧产生器的研制取得很大希望,其局限和效率也有了大幅度提高,出格是进入20世纪70年月,臭氧化技能获得迅速成长,因此已成为水处理惩罚的重要手段之一5。
  臭氧化技能应用以欧洲大陆最为普遍。法国和瑞士臭氧化工艺的应用有着悠久的汗青,臭氧化设备也居世界领先职位;德国全国85%的水厂回收了臭氧深度处理惩罚技能。今朝这些国度在臭氧化技能成长的历程中仍处活着界前列。在70年月,世界上约有1039座水厂应用了臭氧消毒技能,而个中有近1000座位于欧洲。到90年月,应用臭氧技能的水厂在欧洲已达近2000家阁下,成为世界上最会合的地域。与此同时,多种复合型臭氧水处理惩罚技能首先在这些国度获得开拓和正式投入出产应用。
  在美国、加拿大、澳大利亚等国度,臭氧技能的成长在60年月以来一直较量不变,但其应用局限都较量小,到了80年月,这些国度在臭氧技能的开拓和应用上明明加速了步骤。以美国为例,1977年,全美只有2个小型水厂应用臭氧,进入八十年月以来,由于美国环保局提出了新的水质尺度,对出厂水和管网水的消毒作了越发严格的划定,同时又对淘汰水中的消毒副产品作出进一步的限制,这双重的压力迫使海内的水厂不得不思量回收臭氧化、强化混凝和生物过滤等技能来到达供水要求。因而臭氧化深度处理惩罚技能改革已在全国范畴内鼓起,。1989年,有55座回收臭氧化工艺的水厂投入运行,进入新千年,美国已有200余座水厂已经应用了臭氧化技能,尚有很多雷同的水厂则正在设计或建树之中6。
  为了提高臭氧氧化的结果,连年来海表里逐渐开展了臭氧与H2O2、UV连系氧化工艺的研究,发此刻H2O2或UV存在下,一些与臭氧不能直接回响的有机物得以氧化,但氧化的结果则与有机物的种类和水的pH值等密切相关,因而这一工艺尚难以实际应用7。今朝,办理饮用水微污染问题的有效途径之一是在对原水举办臭氧化今后,再举办过滤吸附处理惩罚,出格是臭氧化与粒状活性炭团结利用。

2.2 活性炭吸附特性与净水工艺
  活性炭凡是是以木质、煤质果壳(核)等含物质为原料,经化学活化或物理活化进程制成。活性炭微孔发家,孔径10-105A°,拥有庞大的比外貌积,一般700~1600m2/g。因此,活性炭具有很强的吸附本领,在净水进程中对水中有机物、无机物、离子型或非离子型杂质都能有效去除。欧美一些水厂利用颗粒活性炭,平均可低落水中20~30%的总有机。一般活性炭对溶解性有机物吸附的有效范畴为:分子巨细在100A0~1000A0之间;分子量400以下的低分子量的溶解性有机物。极性高的低分子化合物及腐殖质等高分子化合物难于吸附。有机物假如分子巨细沟通,则芬芳族化合物较脂肪族化合物易于吸附,支链化合物比直链化合物易于吸附1。
  活性炭的应用是从消除水中嗅味的实践开始的。由于具有发家的微孔布局和庞大的比外貌积,活性炭能有效地吸附发生嗅味的有机物,美国早在20世纪20年月就用粉末炭(PAC)去除水中由藻类发生的季候性嗅味,回收的工艺流程如图1所示:

生物活性炭技术的研究与应用

(责任编辑:admin)
织梦二维码生成器
上一篇:活性炭载体对聚合物电解质膜燃料电池中炭载铂电催化剂机能的影响
下一篇:活性炭吸附性的应用
发表评论
请自觉遵守互联网相关的政策法规,严禁发布色情、暴力、反动的言论。
评价:
验证码: 点击我更换图片
最新评论