Cărbunele activ este unul dintre adsorbanții folosiți pe scară largă în tratarea apei. Este un fel de carbon tratat special cu nenumărați pori fini și o suprafață mare. Suprafața fiecărui gram de cărbune activ este de 500 de metri pătrați ~ 1500 de metri pătrați.
Cărbunele activat are funcții puternice de adsorbție fizică și de adsorbție chimică, are și efect de detoxifiere. Efectul de detoxifiere este prin utilizarea suprafeței sale mari pentru a adsorbi otrava din cărbune activ, astfel încât poate preveni absorbția otravii.
Cărbunele activat este de obicei împărțit în cărbune activat sub formă de pulbere și cărbune activ granular, primul utilizează de obicei adsorbția de contact în suspensie pentru tratarea apelor uzate. Aceștia din urmă folosesc metoda de filtrare-adsorbție pentru tratarea apelor uzate.
Există două tipuri de sisteme de tratare, unul folosește cărbune activ pentru a trata direct efluentul de tratare secundară, celălalt folosește cărbune activ granular pentru a adsorbi efluentul de tratare secundară după limpezirea chimică, îndepărtarea nutrienților și filtrare.
https://www.naturecarbon.com/coal-based-activated-carbon/activated-charcoal-powder.html
Cărbunele activ are avantaje evidente în tratarea apelor uzate
1. Cărbunele activ are caracteristici excelente de adsorbție pentru materia organică din apă. Datorită cărbunelui activ are o structură bine dezvoltată a porilor fini, are o capacitate puternică de adsorbție a poluanților organici dizolvați în apă, cum ar fi compușii benzeni, compușii fenolici, petrol și produse petroliere și are un efect bun de îndepărtare a poluanților organici care sunt greu de îndepărtat prin metode biologice și alte metode chimice, cum ar fi culoarea, mirosul, surfactanții albastru de metilen, erbicidele, pesticidele, pesticidele, detergenții sintetici, coloranții sintetici, compușii aminei și mulți compuși organici sintetici.
2. Cărbunele activat are o adaptabilitate puternică la modificările calității apei, temperaturii și cantității de apă. Pentru același poluant organic, cărbunele activ are un efect de îndepărtare bun la concentrații mari sau scăzute.
3. Dispozitivul de tratare a apei cu carbon activat ocupă o suprafață mică, este ușor de controlat automat și are funcționare și gestionare simplă.
4. Cărbunele activ are și o capacitate puternică de adsorbție pentru anumiți compuși ai metalelor grele. Cum ar fi mercurul, plumbul, fierul, nichelul, cromul, zincul, cobaltul etc. Prin urmare, cărbunele activat are, de asemenea, un efect bun asupra tratarii apelor uzate de galvanizare și a apelor uzate de topire.
5. Cărbunele activ saturat poate fi reutilizat după regenerare fără poluare secundară.
6. Poate recupera substanțe utile, cum ar fi tratarea apelor reziduale cu concentrație mare de fenol și recuperarea fenolatului de sodiu după regenerare cu alcali.
Metode specifice de tratare a cărbunelui activ pentru apele uzate
Tratarea cu carbon activ al apelor uzate este una dintre metodele de tratare prin adsorbție a apelor uzate.
Este o metodă de îndepărtare a diverșilor poluanți din apele uzate prin utilizarea proprietăților cărbunelui activ, cum ar fi adsorbția fizică, adsorbția chimică, oxidarea, oxidarea catalitică și reducerea.
De exemplu, metoda de tratare a cărbunelui activat cu pulbere, care este cunoscută și ca metodă de tratament bio-fizic, metoda de aerare a hrănirii. Este de a pune cărbune activ sub formă de pulbere în rezervorul de aerare, care nu numai că folosește pe deplin echipamentul de tratare a apelor uzate, ci și îmbunătățește efectul de tratare.
Îndepărtarea poluanților prin această metodă este, în general, considerată a fi un efect sinergic al adsorbției și al descompunerii oxidative microbiene. Numărul mare de micropori de cărbune activat adsorb oxigenul în materia organică și în apele uzate, oferă o concentrație mare de sursă de nutrienți pentru creșterea și reproducerea microorganismelor, iar enzimele și coenzimele produse în procesul de metabolism microbian sunt adsorbite și îmbogățite în micropori de cărbune activ. În plus, timpul de contact între microorganisme și materia organică pe carbon este mai lung, ceea ce face ca materia organică dificil de degradat să fie, de asemenea, descompusă prin oxidare biologică.
Metoda de tratare a cărbunelui activ cu pulbere include, în general, trei etape:
Amestecare intensă, astfel încât cărbunele să fie rapid dispersat în canalizare.
Adsorbție de contact și oxidare, astfel încât carbonul să fie suspendat în ape uzate pentru adsorbția și oxidarea suspensiei.
Separarea lichid-solid, în care carbonul este separat de efluent și apoi regenerat.
Tehnologia cărbunelui activ sub formă de pulbere pentru tratarea apelor uzate este un sistem de contact într-o singură etapă, adică amestecarea, reacția de contact, precipitarea gravitațională sunt finalizate în același echipament, iar timpul de rezidență al cărbunelui activ în echipament este de 2 ~ 5 zile. Acest lucru facilitează activitatea microbiană și îmbunătățește rezultatele tratamentului.
Adăugarea unei anumite cantități de cărbune activ sub formă de pulbere în rezervorul de digestie a nămolului poate accelera precipitarea nămolului, poate purifica supernatantul returnat în sistemul de tratare a apei și poate îmbunătăți eficiența sistemului de tratare a apei. În plus, poate promova, de asemenea, descompunerea solidelor din nămol, poate elimina mirosurile neplăcute și poate îmbunătăți capacitatea de producție a echipamentelor.
Aplicarea cărbunelui activ în tratarea apelor uzate
Cărbunele activ tratează COD în apele uzate
Cărbunele activat are un efect puternic de adsorbție asupra materiei organice cu o masă moleculară relativă mai mică de 3000, în special 500~1000. Printre diferitele tehnologii avansate de tratare pentru îmbunătățirea efectelor calității apei, adsorbția cărbunelui activat este una dintre cele mai mature și eficiente metode de îmbunătățire a procesului convențional de tratare pentru eliminarea poluanților organici din apă, iar cărbunele activ are o adaptabilitate puternică la modificările cantității de apă, apă. calitatea și temperatura apei în utilizare.
Datele au arătat că pentru apele uzate menajere cu o concentrație de COD de 50,04 mg/L, când valoarea pH-ului a fost 3 și timpul de adsorbție a cărbunelui activ a fost de 1 oră, concentrația de COD a apei uzate tratate a fost de 12,41 mg/L, iar rata de îndepărtare. a ajuns la 78,6 la sută .
Cărbunele activat tratează apele reziduale care conțin mercur
În industria clor-alcaline, mercurul este folosit ca electrod catodic pentru a produce clor gazos și sodă caustică. Industria de sinteză a clorurii de polivinil, acetaldehidei și acetatului de vinil folosesc toate mercurul ca catalizator. Industria instrumentelor electronice este, de asemenea, folosită în mod obișnuit în mercur, astfel încât toate aceste industrii emit mercur care conține mercur ape reziduale.
Cărbunele activat poate absorbi eficient mercurul din apele uzate. Unele fabrici au folosit această metodă pentru tratarea apelor uzate care conțin mercur, dar această metodă este mai potrivită pentru tratarea apelor uzate cu concentrație scăzută de mercur. Când concentrația de mercur în apele uzate este mare, se poate efectua mai întâi tratarea primară pentru a reduce concentrația de mercur în apa uzată înainte de adsorbția de către cărbune activ.
Capacitatea de adsorbție și îndepărtare a cărbunelui activ pentru mercurul organic este mai mare decât cea a mercurului anorganic. Adsorbția mercurului pe cărbune activ va crește rata de îndepărtare atunci când valoarea pH-ului este scăzută.
Tratarea cu carbon activ al apelor reziduale care conțin fenol
Apele uzate care conțin fenol sunt obținute pe scară largă din fabrici petrochimice, fabrici de plastic, fabrici de fibre sintetice, fabrici de cocsificare, fabrici textile, fabrici de azot și fabrici de rafinărie și chimice. Cărbunele activ are performanțe bune de adsorbție pentru fenol și poate trata cu succes apele reziduale care conțin fenol.
Pentru apele reziduale cu concentrație mare de fenol, când concentrația de fenol în influent este de 1950 mg/l, concentrația de fenol din efluent poate fi redusă la mai puțin de 0,1 ml printr-un dispozitiv activat cu trei coloane conectat în serie. coloana de adsorbție de carbon, dar coloana de adsorbție va fi fenolică în scurt timp. pătruns. Prin urmare, cărbunele activ este mai potrivit pentru tratarea apelor uzate cu conținut de fenol în concentrații medii și scăzute.
