活性炭在废水处理中的应用及前景展望.doc

活性炭在废水处理中的应用及前景展望专业:环境科学学号:20052402544姓名:廖敏摘要:本文介绍了活性炭中粉末活性炭、活性炭纤维(ACF)、粒状生物活性炭(GBAC)等在废水处理中的应用。与此同时,根据活性炭再生方法的经济性,通过介绍活性炭再生技术的方法及微波诱导氧化处理有机废水,粘土、活性炭、二氧化钛复合陶瓷球降解燃料废水两种方法实例,展望了活性炭在废水处理中的前景。关键词:粉末活性炭;活性炭纤维;粒状生物活性炭;废水处理;应用;再生;前景展望1、导言活性炭具有高度发达的孔隙结构和极大的比表面积,对分子较强的吸附性和催化性能,原料充足且安全性高,耐酸碱、耐热、不溶于水和有机溶剂、易再生等优点,是一种环境友好型吸附剂。活性炭在废水处理方面的主要优点是处理程度高、出水水质稳定。与其他方法配合使用可获得质量很高的出水水质,甚至达到饮用水标准。(1)将溶质聚集在固体表面的作用叫吸附作用,固体内部的分子被相同分子所包围,分子间的力是平衡的,而固体表面,分子间的力是不平衡的。这样,它就有足够的强度去捕捉液体中的分子,这种现象就叫物理吸附。活性炭与含有可溶性有机物的水接触时,就可以通过吸附作用将这些物质除去。无论是在技术上,还是在应用范围及处理规模上,活性炭吸附法处理废水工艺都取得了很大发展。与此同时,活性炭的消耗量也迅速增加,截至1997年底,世界活性炭消耗量达65万t;而到2004年,已经超过70万t,并以每年15%的速度递增。在活性炭的应用过程中产生的大量废碳如不进行处理并回收利用,不仅会造成资源的浪费,还会对环境造成二次污染。因此,无论从经济效益还是从环保角度考虑,选择合适的活性炭再生技术都很有必要。(2)::反渗透法、化学氧化法、吸附法等,其中,活性炭吸附已被证明是实用、可靠而又经济的方法。使用活性炭时通常要采用如下必要措施:(1)预处理。为保证活性炭发挥正常吸附性能、水中悬浮物等尽可能减少,需要预处理。(2)选择合适的吸附器设计参数。选择吸附器形状,确定接触时间,选择适当滤速。(3)确定失效碳的再生方案。(3)(SequencingBatchReactor)简称SBR,是传统活性污泥法的一种变形,它的反应机制以及污染物质的去除处理机制和传统活性污泥法基本相同。工艺具有工艺流程简单、处理效果稳定、占地面积小、耐冲击负荷力强和具有除磷、脱氮能力等优点。但由于SBR工艺的间歇周期运行,反应器中DO、有机物浓度随时间不断变化,处于这种周期性变化环境中的微生物对有机物的降解机理、反应动力学以及工程应用中的设计、控制等更加复杂。粉末炭-活性污泥法(PAC)是对于现有SBR工艺是一种简单易行、灵活高效的改进方法。PAC法是在现有的活性污泥处理系统中投入粉末炭,以提高处理能力。因微生物分泌的酶被富集到活性炭表面,从而有效地使有机物氧化分解,一些降解速度慢的溶解性有机物由于被活性炭所吸附,延长了在系统中的停留时间,因而不致穿透出系统。在实际工程中,有机工业废水水质、水量变动幅度较大,经常含有毒害性物质,采用常规SBR工艺容易出现污泥膨胀。李玉华,任刚在对PAC(粉末活性炭)的吸附特性进行考察的基础上,采用粉末活性炭强化的SBR工艺对原有SBR工艺