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柱状活性炭在水处理环节中起着非常关键的作用,在臭氧—水处理活性炭深度处理技术应用中,水处理活性炭(BAC)滤池的反冲洗问题非常棘手又亟需解决。随着BAC滤池运行时间的延长,炭粒表面和滤床中积累的生物和非生物颗粒量不断增加,导致炭粒间隙减小,影响滤池的出水水质和产水量。
  反冲洗是保证水处理活性炭滤池水处理效果的一个重要环节。
  水处理柱状活性炭技术能有效去除水中有机物(尤其是可生物降解部分)和嗅味等,从而提高饮用水化学和微生物性,目前它已作为自来水深度净化的一个重要途径而被水工业界重视。该技术要点是:以粒状活性炭为载体富集水中的微生物而形成生物膜,通过生物膜的生物降解和水处理活性炭的吸附去除水中污染物,同时生物膜能通过降解活性炭吸附的部分污染物而再生活性炭,从而大大延长水处理活性炭的使用周期。

 



活性炭的比表面积(BET)反映了每一克活性炭的总表面积的数值m2。它是用氮气或丁烷吸附法测出的。此值越大,活性炭的孔越多,能够吸附更多的小分子物质。对于同一类的有机物,分子量较大者,被吸附较强;但这以它的分子能够进入活性炭的吸附孔为前提。当需要吸附的物质的分子量较高、分子尺寸较大时,就要选用有较多中孔的活性炭。理想的活性炭是具有大量恰好稍大于吸附物分子的孔道,如果孔道过大,总表面积就减少。分子量在300~100000之间的物质,相应的吸附孔径在0.5~4 nm之间。
活性炭具有芳香环式的结构,善于吸附芳香族有机物(糖汁中的有色物大部分属于这类),并善于吸附含有三个碳原子以上的其他有机物。它对不带电物质的吸附力较强,而对带电物质(如阴离子)的吸附较弱。对后者的吸附与溶液pH值有关:在酸性溶液中吸附较强,碱性溶液中较弱。因为弱酸性物质在低pH下带电较少以至不带电,较易被吸附;高pH下电荷较强,不利于吸附。为避免蔗糖转化,糖液用活性炭处理一般在中性下进行。活性炭对无机离子的吸附作用很弱,但用磷酸作活化剂的活性炭,及经过适当羧基化处理的活性炭,也能吸附少量的金属离子。




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