活性炭的使用方法和用量
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活性炭吸附法(废气预处理、工艺流程、处理要求及成本分析)当前我国VOCs排放涉及的行业广,且各行业排放的VOCs种类繁多、成分复杂,常见的有烃类、醇类、醚类、酯类等。
加油站、装修、餐饮、干洗、喷涂、化工等生产或使用有机溶剂的行业都会产生VOCs排放。
此外,VOCs治理技术体系复杂,涉及十多种技术及组合技术,一般一个环保治理企业只能掌握一种或几种技术。
今天分享的是目前工业VOCs治理的主流技术之一:活性炭吸附技术。
活性炭是应用最广泛的吸附剂,其生产和使用可以追溯到19世纪。
活性炭之所以被广泛使用主要是因其具有大量的微孔和中孔,且表面积巨大。
典型活性炭的孔径分布及其与其他吸附剂的比较如下图所示。
图源《吸附剂原理与应用》,[美]Ralph T.Yang著据了解,活性炭吸附技术是VOCs治理的主流技术之一,技术成熟、简单易行、治理成本低、适应范围广,在所有的治理技术中占有非常大的市场份额,在涂装、包装印刷、石油化工、化学品制造、医药化工和异味治理等领域都得到了广泛的应用。
但由于业内人员对活性炭的基本性能、活性炭吸附技术的适用范围和使用条件等缺乏规律性认识,在活性炭选型、工艺设计和净化装备设计中存在较大随意性,造成净化设备效率低,存在安全隐患,活性炭再生更换困难等问题。
市场上很多环保公司对活性炭吸附技术过于低估(简单误认为活性炭吸附技术无非就是简单的吸附—脱附)。
行业的种种不规范及工艺混乱,导致目前不少地方环保主管部门陷入了“闻炭色变”的误区。
满足当前国内VOCs污染实际治理工程的实际需要,正确引导行业规范活性炭在挥发性有机物(VOCs)净化中的应用,显得至关重要。
吸附法主要适用于低浓度气态污染物的吸附分离与净化,对于高浓度的有机气体,一般情况下首先需要经过冷凝等工艺进行“降浓”处理,然后再进行吸附净化。
对于“油气”等高浓度VOCs气体的净化,也可以采用吸附法(降压解吸再生),但对活性炭有一些特殊的要求。
一种吸附降解水中高氯酸盐的方法
一种吸附降解水中高氯酸盐的常见方法是使用活性炭吸附剂。
活性炭是一种多孔材料,具有很大的比表面积和强大的吸附能力,可以有效吸附水中的高氯酸盐。
该方法的步骤如下:
1. 准备活性炭吸附剂。
可以选择颗粒状或粉末状的活性炭,具体选择要根据水中高氯酸盐的浓度和其他水质参数进行判断。
2. 将活性炭吸附剂加入水中,让其与水充分混合。
可以使用搅拌或搅拌器来加快混合效果。
3. 活性炭的多孔结构将吸附水中的高氯酸盐,使其从水中移除。
可以根据具体情况,调整活性炭的用量和接触时间,以实现更好的吸附效果。
4. 将含有活性炭吸附剂的水通过过滤或沉淀等方式进行分离,将水中的高氯酸盐降解剂除。
需要注意的是,活性炭吸附剂在使用一定时间后会饱和,需要进行再生或更换。
再生可以通过高温热解或其他方法进行,以便重复利用活性炭吸附剂。
除了活性炭吸附剂,还有其他吸附材料,如离子交换树脂、纳米材料等,也可用于吸附降解水中的高氯酸盐。
具体选择方法应根据实际情况进行评估。
活性炭影响吸附效果的因素:1。
温度的影响:活性碳的吸附能力是随着温度的变化呈正态曲线形状分布的,在70℃的时候其吸附能力最强,温度升高或降低则使吸附能力下降。
另外温度升高可使其吸附速度加快,吸附性能降低,温度降低使吸附速度变慢,吸附能力增强。
2。
粒度的影响:活性碳的粒径越小,吸附能力越强,但是过细易造成过滤困难等麻烦,一般可用100~200目的。
小于0.18mm为粉末活性炭,活性炭颗粒大小在0.42—0.85mm左右最佳3。
用量的影响:用量多了当然吸附量增加,但是活性碳吸附有效成分的量以及活性碳本身的一些物质的析出也随之增加,另外成本、操作也同样带来了麻烦,因此要综合考虑,一方面,要尽量减少活性碳的用量,另一方面还要保证吸附杂质的量尽量多,因此要进行处方量的考察已确定特定产品其活性碳用量问题。
用活性碳两次或多次吸附的吸附效果要比单次吸附效果好,其原理就象洗涤的少量多次一样。
当活性碳用量较大时,应考虑用两次或多次吸附法,当活性碳多次吸附时其活性炭总用量可比一次吸附使用量适当减少10-20%。
4。
溶液的酸碱度的影响:活性炭吸附能力在偏酸性条件下较强,在碱性条件下吸附能力较弱,但当PH值小于2时,开始对活性炭吸附产生一定的解析作用,另外活牲碳在碱性条件下有脱吸附现象,因此在碱性条件下不宜使用活性炭吸附。
5。
被吸附物质的极性的影响:活性炭吸附随着物质的极性增大而增大,对于非极性物质的吸附能力很差。
6。
湿度的影响:烟气湿度大于55%时吸附效果开始变差蜂窝活性炭常规规格100*100*100mm,50*50*100mm 价格:每吨11500左右1、蜂窝活性炭产品特性蜂窝活性炭具有比较面积大,微孔结构,高吸附容量,高表面活性炭的产品,在空气污染治理中普遍应用。
选用蜂窝活性炭吸附法,即废气与具有大表面的多孔性活性炭接触,废气中的污染物被吸附分解,从而起到净化作用。
用蜂窝活性炭可不同程度去除的污染物有:氧化氮、四氯化碳、氯、苯、二甲醛、丙酮、乙醇、乙醚、甲醇、乙酸、乙酯、苯乙烯、光气、恶臭气体等。
活性炭(焦)到底是什么?三分钟告诉你答案文章导读如今我国使用的焦炉烟气脱硫脱硝技术共有四种,但其传统的半干法脱硫、SCR脱硝工艺已经不能适应日益增长的工业效率和环保需求,不能适应有关方面的国家新规、新政策。
本文主要介绍了利用活性炭(焦)的吸附性和催化性,与烟气在吸附塔内逆向流动的脱硫脱硝工艺,以迎合新时代的工业发展方向,节能降耗,实现效益最大化。
2019年,国家环保产业迈入一个新的元年。
纵观历年来环保产业的发展,无疑2019年将开启截然的局面,水土固废气的大监管格局已形成。
活性炭(焦)脱硫脱硝工艺技术是国家“十三五”863 课题——“可资源化烟气脱硫技术”的引进、研发及工程应用项目,“活性焦干法烟气脱硫技术”被国家工业和信息化部列为清洁生产技术推行方案。
新的格局下,环保产业已从政策播种时代进入到全面的政策深耕时代,加强先进适用环保技术装备推广应用和集成创新刻不容缓。
1、活性炭(焦)性质简介1.1活性炭(焦)是一种什么物质活性炭(焦)是以煤炭为主要原材料,经过磨粉、混捏成型、炭化、活化及洗涤等一系列工序研制而成得到的,特异性吸附能力较强的环保材料。
不但能够当作高分散催化体系,还能够当作还原剂使用。
1.2活性炭(焦)的物理、化学特性活性炭(焦)的主要物理特性是其孔结构和比表面积。
活性炭在结构方面,因为是不规则排列的微晶炭,所以在固定的地方会有一些小间隙,小间隙之间的相互组合产生数量较多的微孔,较大的内比表面积,让活性炭质材料有良好的吸附功能。
另外,这种材料较大的比表面和数量较多的孔结构让分子更加容易进行扩散。
活性炭(焦)的化学特性即在活性炭质材料的表面上,有很多的含氧、含氮官能团。
产生吸附作用的活性中心就是表面官能团,它让活性炭质材料具有弱极性,使吸附剂的催化性能更加强大,让炭对有机物、无机物的吸附选择性发生变化2、活性炭(焦)应用场景2.1活性炭(焦)的好处活性炭(焦)因为自身的吸附特性和催化特性,对于烟气有良好的净化效果,跟传统SCR、SICS等工艺相比,在活性炭(焦)脱硫脱硝工艺的过程中,没有废水、废渣、废气等二次污染产生,能够去除湿法难以去除的三氧化硫,具有运行费用低,维护方便,系统能耗低的优点。
清除酒中醛类的方法【导语】醛类化合物是白酒中重要的风味成分,但过量摄入对人体有害。
因此,研究如何有效清除酒中的醛类物质,对于提高饮酒安全和酒品质量具有重要意义。
本文将详细介绍几种清除酒中醛类的方法。
一、活性炭吸附法活性炭具有丰富的孔隙结构,对醛类物质具有良好的吸附性能。
将适量的活性炭加入酒中,搅拌均匀,静置一段时间,使醛类物质被活性炭吸附。
这种方法操作简便,但需要注意活性炭的用量,以免影响酒的风味。
二、氧化法氧化法是利用氧化剂将醛类物质氧化成相应的羧酸,从而降低酒中醛类含量。
常用的氧化剂有过氧化氢、臭氧等。
将氧化剂按一定比例加入酒中,搅拌反应一段时间,然后去除氧化剂。
这种方法能有效降低醛类含量,但需注意氧化剂的用量和反应条件,避免对酒的风味产生影响。
三、生物酶法生物酶法是利用特定的酶分解酒中的醛类物质。
这种方法具有专一性强、反应条件温和、无污染等优点。
常用的酶有醇脱氢酶、醛脱氢酶等。
将酶按一定比例加入酒中,搅拌均匀,保持适宜的温度和pH值,使醛类物质被酶分解。
但需要注意的是,酶的活性易受温度、pH值等因素影响,因此在使用过程中要严格控制条件。
四、光氧化法光氧化法是利用光能和氧化剂将醛类物质氧化分解。
将酒置于光照条件下,加入适量的氧化剂(如过氧化氢),光氧化剂在光照下产生自由基,进而氧化分解醛类物质。
这种方法具有操作简便、无污染等优点,但需注意控制光照强度和氧化剂用量。
五、组合法组合法是将上述几种方法进行结合,以提高醛类物质的去除效果。
例如,先使用活性炭吸附部分醛类物质,然后采用氧化法或生物酶法进一步降低醛类含量。
这种方法能充分发挥各种方法的优势,提高清除效果。
总结:清除酒中醛类的方法有多种,各具特点。
在实际应用中,应根据酒的种类、醛类含量以及生产条件选择合适的方法,以确保饮酒安全和酒品质量。
粉状活性炭用量对有机物去除效率的影响
发布日期:2011-10-2 新闻来源:绿邦净水浏览次数:5601
粉状活性炭去除有机物作为一种提高出水水质和应对源水突发性污染的有效措施,粉末活性炭吸附技术在国内水厂中得到越来越多的应用。
粉末活性炭的投加方式及投加量一般根据水质污染状态特征,再根据原水水质和水厂处理工艺特点、水力条件综合考虑决定。
为满足卫生部生活饮用水卫生标准(GB5749-2006)要求,以有机物去除率大于50%为目标,选择适合姚江原水特性的木质活性炭炭SM和果壳活性炭炭sG品种,采用静态模拟搅拌试验方法选择活性炭投加量。
试验条件为投加25mg/L聚合氯化铝混凝剂,混凝剂投加后约10-20s投加粉末状活性炭。
随着粉末活性炭投加量的增加,有机物去除效果均呈增加的趋势。
木质粉末活性炭(SM)投加量为100mg/L时,通过UV4测定的有机物去除率也只能达到50%左右,对应的DOC去除率为40%左右;果壳粉末活性炭(SG)在投加量为100nag/L时,DOC的去除率基本达到50%左右,UV254下降了50%,略优于木质粉末活性炭。
粉末活性炭投加作为自来水水厂的一种改善水质的措施,其具有运行操作灵活,处理效果明显,投资及运行成本低廉等特点,特别适合于间歇性、突发性有机污染的源水处理的自来水水厂水质改善。
粉末活性炭投加装置是一套基于粉末活性炭悬浮吸附技术理论,独立的、完整的粉末活性炭应用装置。
我们根据中国粉碳品质不稳定的国情,使用干式投加技术,系统采用高速射流强制分散技术:依靠高速水流动能和剪切力,将具有自凝聚特征的粉末活性碳强制分散,增大其比表面积,提高活性炭的使用效率。
活性炭在水处理中的应用1前言据统计,我国每年排出的工业废水约为8×108 m3 ,其中不仅含有氰化物等剧毒成分,而且含有铬、锌、镍等金属离子。
废水的处理方法很多,主要有化学沉淀法、电解法和膜处理法等[1],本文介绍的是活性炭吸附法。
活性炭的表面积巨大,有很高的物理吸附和化学吸附功能。
因此活性炭吸附法被广泛应用在废水处理中。
而且具有效率高,效果好等特点。
2活性炭活性炭是一种经特殊处理的炭,具有无数细小孔隙,表面积巨大,每克活性炭的表面积为500-1500平方米。
活性炭有很强的物理吸附和化学吸附功能,而且还具有解毒作用。
解毒作用就是利用了其巨大的面积,将毒物吸附在活性炭的微孔中,从而阻止毒物的吸收。
同时,活性炭能与多种化学物质结合,从而阻止这些物质的吸收。
2.1 活性炭的分类在生产中应用的活性炭种类有很多。
一般制成粉末状或颗粒状。
粉末状的活性炭吸附能力强,制备容易,价格较低,但再生困难,一般不能重复使用。
颗粒状的活性炭价格较贵,但可再生后重复使用,并且使用时的劳动条件较好,操作管理方便。
因此在水处理中较多采用颗粒状活性炭[1]。
2.2 活性炭吸附活性炭吸附是指利用活性炭的固体表面对水中的一种或多种物质的吸附作用,以达到净化水质的目的。
2.3 影响活性炭吸附的因素吸附能力和吸附速度是衡量吸附过程的主要指标[2]。
吸附能力的大小是用吸附量来衡量的。
而吸附速度是指单位重量吸附剂在单位时间内所吸附的物质量。
在水处理中,吸附速度决定了污水需要和吸附剂接触时间。
活性炭的吸附能力与活性炭的孔隙大小和结构有关。
一般来说,颗粒越小,孔隙扩散速度越快,活性炭的吸附能力就越强。
污水的pH值和温度对活性炭的吸附也有影响。
活性炭一般在酸性条件下比在碱性条件下有较高的吸附量[2]。
吸附反应通常是放热反应,因此温度低对吸附反应有利。
当然,活性炭的吸附能力与污水浓度有关。
在一定的温度下,活性炭的吸附量随被吸附物质平衡浓度的提高而提高。
净水活性炭余氯去除标准活性炭吸附余氯效果已经得到证实,采用合理、有效的方法对水中余赢去除能达到饮用水标准,这其中要对活性炭的选择、水的PH值、水温、活性炭粒径大小都要有准确的把握,待实验完全没有问题,可大量投入活性炭的应用。
下面为您介绍活性炭去除水中余氯的方法和注意事项:在纯净水和饮用水生产中,用活性炭去除余氯和有机物是必不可少的手段。
活性炭去除余氯的效果很好。
活性炭的吸附容量和吸附速度决定着吸附余氯的效果,因此,需把啊附容量和吸附速度很好的结合起来,从而判断活性炭对余氯吸附去除效果的好坏。
我国建设部制定了净水器用活性炭吸附水中余氯的半脱氯值的测定方法。
并建议所测得的活性炭半脱氯值可用于判断活性炭去除水中余氯的效果。
什么是活性炭半脱飘值?它是指在给定条件下,让含氯水通过活性炭柱后,出水中余氯浓度恰好等于进水余氯浓度一半时所需要的炭层高度。
当半脱氯值确定为一个能较好地将活性炭余氯的吸附容量和吸附速度进行综合表达的指标,而且快速、简洁、有效、实用性强,不仅能作为活性炭除氯性能的评选方法,而且可为去除余氯的活性炭床运行条件的选择提供参考,还可用于活性炭选型。
以活性炭为吸附介质的净水器,不仅能较好的吸附去除水中三卤甲烷等有害物质,而且能有效吸附去除水中的余氯,改善饮用水水质。
影响活性炭脱除余氯性能的因素主要有活性炭粒径、PH值、温度、浊度等。
科源活性炭厂研究表明:1、活性炭的颗粒大小的影响活性炭脱氯过程是集吸附、催化、与炭本身反应的综合过程,活性炭粒径变小,余氯向炭表面的吸附速度加大,从而提高活性炭的脱氯速度,说明余氯扩散速度显著影响活性炭的脱氯速度。
2、PH值影响PH值降低,活性炭脱氯速度加快,这归因于PH影响了水中CL2、HOCI、OCI的相对含量和活性炭对分子态余氯HOCI的脱氯速度比离子态余氯OCI要快。
3、温度影响温度升高,脱氯速度加快,有利于活性炭脱氯,可见活性炭脱氯过程并不是简单的物理吸附过程。
快速去除水中的淀粉的方法淀粉是我们日常生活中常见的一种物质,它可以存在于许多食物中,如大米、面条、土豆等等。
在一些工业生产中,淀粉也是很重要的原料。
但是,当淀粉进入水中后,会让水变得浑浊,影响我们的使用。
那么,有没有一种快速去除水中淀粉的方法呢?下面,我们就来探讨一下。
方法一:使用淀粉酶淀粉酶是一种能够分解淀粉的酶类物质。
在水中加入适量的淀粉酶,可以快速地将水中的淀粉分解掉。
但是,淀粉酶的使用需要注意以下几点:1. 淀粉酶的用量需要根据水中淀粉的浓度而定,一般来说,每立方米水中加入1000毫升淀粉酶即可。
2. 淀粉酶的使用温度应该在35℃-50℃之间,过高或过低都会影响淀粉酶的作用效果。
3. 淀粉酶的使用时间需要控制在1-2小时之内,过长的时间会导致淀粉酶的活性降低。
方法二:使用絮凝剂絮凝剂是一种能够聚集水中悬浮物的物质,它能够将水中的淀粉聚集成团,形成较大的颗粒,从而达到去除淀粉的目的。
在水中加入适量的絮凝剂,可以快速地将水中的淀粉去除掉。
但是,絮凝剂的使用也需要注意以下几点:1. 絮凝剂的用量需要根据水中淀粉的浓度而定,一般来说,每立方米水中加入20-30克絮凝剂即可。
2. 絮凝剂的使用温度应该在20℃-30℃之间,过高或过低都会影响絮凝剂的作用效果。
3. 絮凝剂的使用时间需要控制在30-60分钟之内,过长的时间会导致絮凝剂的作用效果降低。
方法三:使用活性炭活性炭是一种能够吸附水中杂质的物质,它能够将水中的淀粉吸附到表面,从而达到去除淀粉的目的。
在水中加入适量的活性炭,可以快速地将水中的淀粉去除掉。
但是,活性炭的使用也需要注意以下几点:1. 活性炭的用量需要根据水中淀粉的浓度而定,一般来说,每立方米水中加入100克活性炭即可。
2. 活性炭的使用温度应该在20℃-30℃之间,过高或过低都会影响活性炭的作用效果。
3. 活性炭的使用时间需要控制在30-60分钟之内,过长的时间会导致活性炭的吸附能力降低。
鱼缸活性炭能用多长时间
活性碳的效率需视很多的因素而定,水族箱的设缸时间越短,活性炭更换次数就需越频繁(约一个月一次),设缸时间越久的水族箱,活性炭在水族箱中的有效时间就越久(约四个月以上)。
活性炭换洗时间和质量、缸内水质有关,不好做出准确时间上的判断的。
使用的时间,不宜太久,当缸中的水清彻无臭后,即可将活性炭取出,用盐水冲洗后放在太阳下曝晒备用。
新买回的活性炭要加清水冲洗,以免大量的炭粉进入水族箱。
将活性炭置于滤槽中时,最好在上方覆盖泡棉。
活性炭最好是放在网袋中然后再将它系紧固定。
装满活性炭的袋子可以放在外部的过滤器中,或放在滴流式过滤器的水槽中。
必要时,可以强迫全部的水流通过活性炭,但在某种情况下这会增加过滤器运转的阻力并减低其效用。
扩展资料:
养鱼使用活性炭的注意事项:
1、使用前要清洗去除粉尘,否则这些黑色的粉尘可能暂时会影响水质的清洁度。
但建议不要直接用新鲜的自来水冲洗,因为活性炭的多孔隙一旦吸附大量自来水中的氯以及漂白粉,在随后放置到过滤器中使用时对水质造成的破坏。
2、靠平时简单的清洗,是无法将活性炭的多孔隙中堵塞的杂物清洁干净的。
所以,务必定期更换活性炭,以免活性炭因“吸附饱和”而失去功效。
且更换的时机最好不要等它失效以后再更换,如此方可确保活性炭能不断地把水族箱水质中的有害物质去除。
建议每月更换1-2次。
3、活性炭的处理水质的效率与其处理用量相关,通常为“用量多处理水质的效果也相对好”。
4、定量的活性炭被使用后,在使用初期应该经常观测水质的变化,并留意观测结果,以作为多长时间活性炭失效而更换的时间判断依据。
2009 NO .2. CHINA FRUIT & VEGETABLE42绿色植保EPIDEMIC PREVENTION AND QUARANTINE目前,活性炭已被广泛应用于植物组织培养中,在许多试验中效果良好,这已有不少报道,但有关活性炭作用机理的研究很少,对于某种植物的培养,加不加活性炭,以及加多少,仍处于摸索和积累经验的阶段。
一般认为活性炭通过吸附而发生作用,它可以吸附培养基中的有害物质,包括琼脂中所含的杂质,外植体在培养过程中分泌的酚、醌类等对外植体自身有害的物质以及蔗糖在高压灭菌时产生的5-羟甲基糠醛。
但活性炭同时又能吸附生长调节物质、维生素B6、叶酸和烟酸等有益物质。
因此,必须考虑活性炭的用量。
培养物对培养基中的添加物,尤其是植物生长调节剂的种类和浓度非常敏感,但关于活性炭吸附何种物质和吸附能力尚缺乏直接和确切的证据。
有报道说IAA和2ip与活性炭结合得非常快,NAA、KT、BA也能同活性炭结合。
有关活性炭吸附能力的研究报告,仅检索到1988年卜学贤、陈维伦发表在《植物生理学报》上的《活性炭对培养基中生长调节物质的吸附作用》一篇。
该论文中说,在pH3.5~6.5范围内,活性炭吸附BA的能力无明显变化。
随着活性炭颗粒的增大,活性炭吸附能力急剧下降。
每毫克直径小于0.13mm的分析纯粉状活性炭大约能吸附100ug左右的生长调节物质。
这说明只需极少量的活性炭就可以完全吸附培养基里常用浓度的。
从菊花、双色矶松、矮牵牛的组培试验可以看出,同时加有0.5%活性炭和生长调节剂的培养基与只加有活性炭的培养基相似,完全不表现生长调节物质的作用。
在组织培养中活性炭主要用于以下几个方面: 一、促进芽的增殖、茎和苗的生长 在茎尖培养和茎段培养时,为防止褐变和有害物质的积累, 常在培养基中加入适量活性炭。
汤浩等研究表明,果蔗茎尖培养时培养基中加入0.05%的活性炭对防止培养基褐变有良好的效果,有利芽的诱导和增殖。
废气处理活性碳量计算公式在现代工业生产中,废气处理是一个非常重要的环节。
废气中含有大量的有害物质,如果直接排放到大气中,会对环境和人类健康造成严重的影响。
因此,对废气进行处理是非常必要的。
活性碳是一种常用的废气处理材料,它具有很强的吸附能力,可以有效地去除废气中的有害物质。
在进行废气处理时,需要计算活性碳的用量,以确保废气能够得到有效处理。
下面我们将介绍废气处理活性碳量的计算公式。
活性碳的用量计算公式如下:V = (Q × C × T) / (E × D)。
其中,V表示活性碳的用量,单位为重量(kg);Q表示废气的流量,单位为体积(m3/h);C表示废气中有害物质的浓度,单位为质量浓度(mg/m3);T表示废气处理的时间,单位为小时;E表示活性碳的吸附能力,单位为质量吸附量(mg/g);D表示活性碳的密度,单位为质量密度(g/cm3)。
在进行活性碳用量计算时,首先需要确定废气的流量和有害物质的浓度。
废气的流量可以通过流量计来测量,有害物质的浓度可以通过气体分析仪来测量。
然后,需要确定废气处理的时间,一般来说,处理时间越长,活性碳的用量就越大。
接下来,需要确定活性碳的吸附能力和密度,这些参数可以通过实验室测试或者参考文献来获取。
最后,将这些参数代入上面的公式中,就可以得到活性碳的用量。
在实际工程中,为了更准确地计算活性碳的用量,还需要考虑一些其他因素。
例如,废气中的有害物质可能不仅仅是一种,而是多种,每种有害物质的吸附能力和密度可能都不同,因此需要对不同的有害物质进行单独的计算,然后将各种有害物质的用量相加。
另外,活性碳在使用过程中会逐渐饱和,需要定期更换,因此还需要考虑活性碳的使用寿命和更换周期。
除了计算活性碳的用量,还需要考虑活性碳的选择和配置。
活性碳的选择应该根据废气中的有害物质的种类和浓度来确定,不同的有害物质可能需要选择不同种类的活性碳。
活性碳的配置应该考虑到废气的流量和浓度,以及处理设备的结构和工艺要求。
椰壳活性炭可由许多种含炭物质制成,这些物质包括木材、锯屑、煤、焦炭、泥煤、木质素、果核、硬果壳、蔗糖浆粕、骨、褐煤、石油残渣等。
其中煤及椰子壳已成为制造活性炭最常用的原炓。
活性炭的制造基本上分为两过程,第一过程包括脱水及炭化,将原料加热,在170至600℃的温度下干燥,並使原有的有机物大約80%炭化。
第二过程是使炭化物活化,这是经由用活化剂如水蒸汽与炭反应来完成的,在吸热反应中主要产生由CO及H2组成的混合气体,用以燃烧加热炭化物至适当的溫度(800至1000℃),以烧除其中所有可分解的物质,由此产生发达的微孔結构及巨大的比表面积,因而具有很强的吸附能力。
椰壳活性炭,椰壳黄金炭,饮用水处理专用椰壳活性炭,椰壳活性炭吸附效果超强椰壳活性炭价格,椰壳活性炭厂家直销。
活性炭的孔隙按孔径的大小可分為三类。
大孔半径 1000 - 1000000 A。
过渡孔:半径 20 - 1000 A。
微孔:半径 - 20 A。
椰壳活性炭室内高效吸附剂是以高吸附的活性炭为载体经深加工精制而成,选用优质绿色环保的椰子壳为原料,经过高温活化及特殊孔径调节工艺处理,使它的孔隙结构发达,是普通活性炭的5倍,其比表面积为1500m2/g(一般活性炭比表面积为700m2/g),特别是孔结构与众不同,孔隙直径大于0.45nm且小于2nm微孔占总数90%以上。
正好与有毒有害气体分子直径相容,当甲醛、苯、等有毒分子运动碰到活性炭表面时,便被捕捉,难以跑出,这些分子又接着被未碰的分子碰撞向孔深处,直至孔隙被这些分子填满为止。
所以活性炭是国际上公认的吸毒“专家”,能彻底清除居家、办公室、宾馆、公共场所、汽车内,苯、、甲醛、TVOC、氡等有毒气体,祛味除毒,还您一个健康、舒适、环保、绿色的自然室内空间。
主要用途:1、用于家庭装修、写字楼、公共场所、实木地板铺装配套等。
用法用量:龙兴源牌高级地板铺装专用活性炭主成份是优质椰壳活性炭它利用了活性炭强大的吸附能力和双向调湿机能,置于地板下面,可以有效的调节湿度,使地板不变形、不受潮、无异味、不发霉、永远干燥清新。
活性炭再生方法及使用注意事项传统活性炭再生方法1.热再生法热再生法是应用最多,工业上最成熟的活性炭再生方法。
处理有机废水后的活性炭在再生过程中,根据加热到不同温度时有机物的变化,一般分为干燥、高温炭化及活化三个阶段。
在干燥阶段,主要去除活性炭上的可挥发成分。
高温炭化阶段是使活性炭上吸附的一部分有机物沸腾、汽化脱附,一部分有机物发生分解反应,生成小分子烃脱附出来,残余成分留在活性炭孔隙内成为“固定炭”。
在这一阶段,温度将达到800~900°C,为避免活性炭的氧化,一般在抽真空或惰性气氛下进行。
接下来的活化阶段中,往反应釜内通入CO2、CO、H2或水蒸气等气体,以清理活性炭微孔,使其恢复吸附性能,活化阶段是整个再生工艺的关键。
热再生法虽然有再生效率高、应用范围广的特点,但在再生过程中,须外加能源加热,投资及运行费用较高。
2.生物再生法生物再生法是利用经驯化过的细菌,解析活性炭上吸附的有机物,并进一步消化分解成H2O和CO2的过程。
生物再生法与污水处理中的生物法相类似,也有好氧法与厌氧法之分。
由于活性炭本身的孔径很小,有的只有几纳米,微生物不能进入这样的孔隙,通常认为在再生过程中会发生细胞自溶现象,即细胞酶流至胞外,而活性炭对酶有吸附作用,因此在炭表面形成酶促中心,从而促进污染物分解,达到再生的目的。
生物法简单易行,投资和运行费用较低,但所需时间较长,受水质和温度的影响很大。
3.湿式氧化再生法在高温高压的条件下,用氧气或空气作为氧化剂,将处于液相状态下活性炭上吸附的有机物氧化分解成小分子的一种处理方法,称为湿式氧化再生法。
实验获得的活性炭最佳再生条件为:再生温度230°C,再生时间1h,充氧pO20.6MPa,加炭量15g,加水量300mL。
再生效率达到(45±5)%,经5次循环再生,其再生效率仅下降3%。
活性炭表面微孔的部分氧化是再生效率下降的主要原因。
传统的活性炭再生技术除了各自的弊端外,通常还有三点共同的缺陷:⑴再生过程中活性炭损失往往较大;⑵再生后活性炭吸附能力会有明显下降;⑶再生时产生的尾气会造成空气的二次污染。
一、实验目的1. 探究活性炭对亚甲基蓝的吸附性能;2. 分析吸附剂用量、吸附时间、温度等反应条件对吸附效果的影响;3. 掌握活性炭吸附亚甲基蓝的机理。
二、实验材料1. 活性炭:粒径为0.3~0.5mm,比表面积为500m2/g;2. 亚甲基蓝溶液:浓度为100mg/L;3. 超纯水;4. 紫外可见分光光度计;5. 恒温振荡器;6. 分析天平。
三、实验方法1. 配制一定浓度的亚甲基蓝溶液;2. 将活性炭加入亚甲基蓝溶液中,在一定温度下进行吸附实验;3. 在不同吸附时间后,取出活性炭,用离心分离法分离吸附剂和溶液;4. 用紫外可见分光光度计测定溶液中亚甲基蓝的浓度;5. 计算活性炭对亚甲基蓝的吸附量,分析吸附剂用量、吸附时间、温度等反应条件对吸附效果的影响。
四、实验结果与分析1. 吸附剂用量对吸附效果的影响在吸附时间为30分钟,温度为25℃的条件下,改变活性炭用量,分别测定吸附前后溶液中亚甲基蓝的浓度,计算吸附量。
实验结果如下:活性炭用量(g/L) | 吸附量(mg/g)-----------------|----------------0.1 | 8.40.2 | 12.60.3 | 16.80.4 | 19.20.5 | 20.5由实验结果可知,随着活性炭用量的增加,吸附量逐渐增大。
当活性炭用量达到0.5g/L时,吸附量达到最大值。
因此,在实验条件下,活性炭用量为0.5g/L时,吸附效果最佳。
2. 吸附时间对吸附效果的影响在活性炭用量为0.5g/L,温度为25℃的条件下,改变吸附时间,分别测定吸附前后溶液中亚甲基蓝的浓度,计算吸附量。
实验结果如下:吸附时间(min) | 吸附量(mg/g)-----------------|----------------10 | 7.820 | 12.630 | 16.840 | 19.250 | 20.5由实验结果可知,随着吸附时间的延长,吸附量逐渐增大。
当吸附时间达到50分钟时,吸附量达到最大值。
工业有机废气活性炭治理技术一、工业有机废气活性炭治理技术现状挥发性有机物(VOCs)通常指常温下饱和蒸气压大于70Pa、常压下沸点低于260℃以下的具有挥发性的有机化合物,其不仅会对人体健康造成威胁,也是大气环境中细颗粒物(PM2.5)和臭氧(O3)最主要的前体物,在紫外线的作用下发生光化学污染。
因此,加强对VOCs排放污染的控制,不仅是改善空气质量的必要措施,也是保护人体健康的重要手段。
VOCs的治理一直是我国污染防治的重点和难点。
受成本限值,活性炭吸附是中小微企业用于VOCs净化最常用的控制技术,但因未规范设计和使用活性炭,导致该技术净化绩效较低。
为此,国家陆续发布一系列政策文件强化VOCs治理,如:---《挥发性有机物(VOCs)污染防治技术政策》(环境保护部公告2013年31号);---《国务院关于印发<打赢蓝天保卫战三年行动计划>的通知》(国发〔2018〕22号);---生态环境部《关于印发<重点行业挥发性有机物综合治理方案>的通知》(环大气〔2019〕);---生态环境部《关于印发<2020年挥发性有机物治理攻坚方案>的通知》(环大气〔2020〕33号);---生态环境部《关于加快解决当前挥发性有机物治理突出问题的通知》(环大气〔2021〕65号):---生态环境部《关于印发<深入打好重污染天气消除、臭氧污染防治和柴油货车污染治理攻坚行动方案>的通知》(环大气〔2022〕68号)等。
吸附法用于工业VOCs治理具有显著的优势,该方法设备简单,技术成熟,易于自动化控制,投资较小,能耗低,去除效率高等优点,使其成为VOCs治理应用最广的治理技术。
吸附技术利用VOCs吸附功能材料,如介孔有机-无机复合氧化硅空心球、沸石分子筛、活性炭、活性炭纤维等开展VOCs废气的吸附。
为了处理低浓度、大风量的有机污染物要求吸附材料具有高吸附容量、高燃烧温度和良好的床层动力学性能,即要求吸附床层具有低的气流阻力。
活性炭活性炭又称活性炭黑。
是黑色粉末状或颗粒状的无定形碳。
活性炭主成分除了碳以外还有氧、氢等元素。
活性炭在结构上由于微晶碳是不规则排列,在交叉连接之间有细孔,在活化时会产生碳组织缺陷,因此它是一种多孔碳,堆积密度低,比表面积大。
主要用途脱色和过滤,使带色液体脱色。
吸收各种气体与蒸气。
色谱分析用。
测甲醇、锡和硅的还原剂。
粒状物可用作催化剂的载体。
种类划分由于原料来源、制造方法、外观形状和应用场合不同,活性炭的种类很多,到目前为止尚无精确的统计材料,大约有上千个品种。
按原料来源分1. 木质活性炭2. 兽骨、血炭3. 矿物质原料活性炭4. 其它原料的活性炭5. 再生活性炭按制造方法分1. 化学法活性炭(化学炭)2. 物理法活性炭3. 化学–物理法或物理–化学法活性炭按外观形状分1. 粉状活性炭2. 颗粒活性炭3. 不定型颗料活性炭4. 圆柱形活性炭5. 球形活性炭6. 其它形状的活性炭按孔径分大孔半径>20 000nm过渡孔半径150 ~20 000nm微孔半径< 150nm 活性炭的表面积主要是由微孔提供的,材质分类椰壳活性炭果壳活性炭木质活性炭木质柱状活性炭煤质颗粒活性炭煤质蜂窝活性炭稻壳活性炭椰壳活性炭采用椰子壳为原料精制而成,外形为不定形颗粒,具有机械强度高,孔隙结构发达,比表面积大,吸附速度快,吸附容量高,易于再生,经久耐用等特点。
主要用于食品、饮料、酒类、空气净化活性炭和高纯饮用水的除臭、去除水中重金属、除氯及液体脱色。
并可广泛用于化学工业的溶剂回收和气体分离等。
果壳活性炭果壳活性炭主要以果壳和木屑为原料,经炭化、活化、精制加工而成。
具有比表面积大、强度高、粒度均匀、孔隙节构发达、吸附性能强等特点。
并能有效吸附水中的游离氯、酚、硫、油、胶质、农药残留物和其他有机污染以及有机溶剂的回收等。
适用于制药、石油化工、制糖、饮料、酒类净化行业,对有机物溶剂的脱色、精制、提纯和污水处理等方面。
活性炭活性炭是一种黑色粉状,粒状或丸状的无定形具有多孔的碳,主要成分为碳,还含少量氧、氢、硫、氮、氯。
也具有石墨那样的精细结构,只是晶粒较小,层层间不规则堆积。
具有较大的表面积(500~1000米2/克),有很强的吸附性能,能在它的表面上吸附气体、液体或胶态固体;对于气体、液体,吸附物质的质量可接近于活性炭本身的质量。
其吸附作用具有选择性,非极性物质比极性物质更易于吸附。
在同一系列物质中,沸点越高的物质越容易被吸附,压强越大温度越低浓度越大,吸附量越大。
反之,减压,升温有利于气体的解吸。
常用于气体的吸附、分离和提纯,溶剂的回收,糖液、油脂、甘油、药物的脱色剂,饮用水及冰箱的除臭剂,防毒面具中的滤毒剂,还可用作催化剂或金属盐催化剂的载体。
早期生产活性炭的原料为木材、硬果壳或兽骨,后来主要采用煤,经干馏、活化处理后得到活性碳。
生产方法有:①蒸汽、气体活化法。
利用水蒸气或二氧化碳在850~900℃将碳活化。
②化学活化法。
利用活化剂放出的气体,或用活化剂浸渍原料,在高温处理后都可得到活性炭。
活性炭具有微晶结构,微晶排列完全不规则,晶体中有微孔(半径小于20[埃]=10-10米)、过渡孔(半径20~1000)、大孔(半径1000~100000),使它具有很大的内表面,比表面积为500~1700米2/克。
这决定了活性炭具有良好的吸附性,可以吸附废水和废气中的金属离子、有害气体、有机污染物、色素等。
工业上应用活性炭还要求机械强度大、耐磨性能好,它的结构力求稳定,吸附所需能量小,以有利于再生。
活性炭用于油脂、饮料、食品、饮用水的脱色、脱味,气体分离、溶剂回收和空气调节,用作催化剂载体和防毒面具的吸附剂。
活性炭脱色效果在水中最强,有机溶剂中较弱。
一般加0.1—3%(W/V),搅拌30~60分钟,活性炭的粒度对脱色时间有影响,而且不同生产厂家,不同加工方法生产的活性炭,脱色效果相差很大。
脱色温度和PH要根据你产物的性质,通过试验确定了。
(1)活性碳一般使用温度是75-80度比较好;(2)活性炭脱色效果在水中最强,在强极溶剂中使用效果也不错,在非极性溶剂中效果较差;(3)一般情况下,在pH3-6条件下使用较好;(4)一般情况下,加入量为千分之一至三(or5);(5)脱色时间一般为30-60min;(6)活性碳的种类型号很多,比如糖用碳,油用碳等,要选择一种适合你使用的活性碳。
注意事项:(1)切不可在沸腾的溶液中加入活性炭,那样会有暴沸的危险。
(2)用活性炭脱色要待固体物质完全溶解后才加入,因为有色杂质虽可溶于沸腾的溶剂中,但当冷却析出结晶体时,部分杂质又会被结晶吸附,使得产物带色,所以用活性炭脱色要待固体物质完全溶解后才加入。
活性炭使用须知一、吸附分离原理在两相介面上,一相中的物质或溶解在其中的溶质向另一相转移和积聚,使两相中物质浓度发生变化的过程称为吸附过程,既可以发生在液固介面,也可以发生在气固介面上。
能够将其他物相中的某一组分有选择性地富集到自身表面的物质称为吸附剂,被吸附的物质称为吸附质。
所谓介面,通俗地讲也就是表面,因此,吸附其实可以看成一种表面现象,吸附剂的吸附性能与其表面特性有密切的关系。
例如比表面积。
比表面积越大,吸附能力越强,通常比表面积随物质多孔性的增大而增大。
典型的吸附分离过程包含四个步骤:首先,将待分离的料液(或气体)通入吸附剂中;其次,吸附质被吸附到吸附剂表面,此时吸附是有选择性的;第三,料液流出;第四,吸附质解吸回收后,将吸附剂再生。
根据吸附剂与吸附质之间存在的吸附力性质的不同,可将吸附分为成物理吸附、化学吸附和交换吸附三种类型。
二、活性炭的制造活性炭作为一种价廉易得的固体吸附剂,在实际生产生活中均得到广泛应用。
活性炭是用含碳为主的物质,如煤、木屑、果壳以及含碱的有机废渣等作原料,经高温炭化和活化制得的疏水性吸附剂。
其制造过程大致分为三步:1、干燥:原料在120~130℃情况下脱水。
2.炭化:加热温度在170℃以上时,原料中有机物开始分解,到400~600℃时炭化分解完毕。
3、活化:原料中的有机物炭化后,残图在炭基本结构的微孔中,使微孔堵塞。
在高温条件下通入活化气,在缺氧情况下使残留炭发生水煤气反应,使微孔扩大,得到多孔结构的活性炭。
三、活性炭的分类由于原料来源、制造方法、外观形状和应用场合不同,活性炭的种类(品种)很多,到目前为止尚无精确的统计材料,估计世界上活性炭品种不下千种。
1.按原料来源分1.1木质活性炭木质活性炭是指由木材、农作物秸杆、竹材及其加工废弃物和果壳为原料制造的活性炭产品。
1.2 兽骨、血炭利用兽骨、血为原料,按照一定方法制成的炭(有的含碳量只有百分之十几)也具有不差的吸附性能,严格意义上来说这种产品不能算作活性炭。
但人们往往也习惯把它称作活性炭。
1.3 矿物质原料活性炭这一类活性炭主要是指由各种煤和石油及其加工产物(包括煤焦油、煤沥青、煤半焦、石油烃类、石油渣油、石油沥表、石油焦等)为原料制成的活性炭。
1.4 其它原料的活性炭为了科学研究和特殊用途的需要以及扩大活性炭原料来源,也可以用合成树酯、废橡胶、废塑料、生活和工业垃圾中的有机物等为原料制造活性炭。
现在还有用金属碳化物为原料,将金属除去而制造中孔特别发达的活性炭。
1.5 再生活性炭为了充分利用资源,许多在不同场合对已经使用过且已失去吸附活性炭经过不同方法的加工又恢复了全部或部分吸附性能,进行重复使用。
使失去吸附性能的活性炭复吸附活性的过程叫活性炭再生,经过再生过程加工的活性炭叫再生活性炭。
再生方法有热再生、化学洗脱、溶剂萃取再生、生物再生等。
2.按活化控制方法分2.1 化学法活性炭(化学炭)将含碳原料与某些化学药品混合后进行热处理,制取活性炭的方法叫化学法。
用化学法生产的活性炭又称为化学法活性炭或化学炭。
可以作为化学法的化学药品又称作活化剂,活化剂有氯化锌、氯化钙、碳酸钾、磷酸、磷酸二氢钾、硫化钾、硫酸、氢氧化钾、氢氧化钠、硼酸等,总之许多酸、碱、盐都可以用作活化剂,主要从活性炭的性能和经济性来考虑采用何种活化剂。
一般说来,化学炭的孔隙中次微孔、中孔(即孔直径或孔宽大于1.5纳米的孔隙)较发达,主要用于液相吸附精制和溶剂回收的气相(蒸汽)吸附场合。
化学法制造活性炭由于加入了化学药品在制造过程中应当极其重视环境保护以及产品中可能存在微量非原料带入的元素的影响问题。
2.2 物理法活性炭以炭为原料,用水蒸汽、二氧化碳、空气(主要是氧)或它们的混合物(烟道气)为活化介质,在高温下(600~1000℃)进行活化制取活性炭的方法叫物理法。
物理法制造的活性炭叫物理法活性炭,也称作物理炭。
一般说来物理炭的微孔(孔直径或孔宽小于1.5纳米的孔隙)发达,主要用于气相吸附场合或小分子液相吸附场合。
2.3 化学--物理法或物理--化学法活性炭在了解化学炭和物理炭的同时,还应当提及化学--物理法或物理--化学法活性炭。
选用不同的原料和采用不同的化学法与物理法的组合可以对活性炭的孔隙结构进行调控,从而制取许多性能不同的活性炭。
这种化学--物理法或物理--化学法是许多年来及今后相当长时期内,世界各国活性炭工作者非常关注的活性炭制取方法。
3.按外观形状分3.1 粉状活性炭一般将90%以上通过80目标准筛或粒度小于0.175mm的活性炭通称粉状活性炭或粉状炭。
粉状炭在使用时有吸附速度较快,吸附能力使用充分等优点,但需专有的分离方法。
随着分离技术的进步和某些应用要求的出现,粉状炭的粒度有越来越细化的倾向,有的场合已达到微米甚至纳米级。
3.2 颗粒活性炭通常把粒度大于0.175mm的活性炭称作颗料活性炭。
颗料活性炭又分为下列几种:3.2.1 不定型颗料活性炭不定型颗料活性炭一般由颗料状原料经炭化、活化,然后破碎筛分至需要粒度制成,也可以用粉状活性炭加入适当的粘结剂经适当加工而成。
3.2.2 园柱形活性炭园柱形活性炭又称柱状炭,一般由粉状原料和粘结剂经混捏、挤压成型再经炭化、活化等工序制成。
也可以用粉状活性炭加粘结剂挤压成型。
柱状炭又有实心和中空之分,中空柱状炭是柱状炭内有人造的一个或若干个有规则的小孔。
3.2.3 球形活性炭球形活性炭故名思义是园球形的活性炭,它的制取方法与柱状炭类似,但有成球过程。
也可以用液态含碳原料经喷雾造粒、氧化、炭化、活化制成,还可以用粉状活性炭加粘结剂成球加工而成。
球形活性炭也有实心和空心球形活性炭之分。
3.3 其它形状的活性炭除了粉状活性炭和颗粒活性炭两大类外,还有其他形状的,如活性炭纤维、活性炭纤维毯、活性炭布、蜂窝状活性炭、活性炭板等等。
4.按应用场合分前面已提及活性炭广泛应用于几乎所有国民经济部门和人们的日常生活,正因为如此,按活性炭应用场合进行分类是很困难的,问题在于同一种活性炭可以应用于多种场合,而某种场合又可以用多种活性炭达到相同的目的。
人们往往是由应用来获得对活性炭的认识的,所以往往在活性炭词语前冠以×××活性炭,这也成为约定俗成的活性炭的模糊分类方法,如糖用活性炭、针剂活性炭、味精活性炭、净水活性炭等等。
四、活性炭的特性活性炭在制造过程中,挥发性有机物去除后,晶格间生成的空隙形成许多形状和大小不同的细孔。
这些细孔壁的总表面积(即比表面积)一般高达500~1700m2/g,这就是活性炭吸附能力强、吸附容量大的主要原因。
细孔构造随原料、活化方法、活化条件不同而异,一般可以根据细孔半径的大小分为3种:1、大微孔:半径1000~100000Å;2、过渡孔:20~2000 Å;3、小微孔:约20 Å。
一般来说,以煤为原料制造的活性炭通常采用以水蒸气或二氧化碳气体为介质的物理法活化,产品的形状以颗粒状为主,其孔径分布以微孔居多,更适合于吸附液相和气相中分子量和分子直径较小的物质,吸附性能指标通常以亚甲蓝吸附值和碘吸附值表示。
以木屑为原料制造的活性炭通常采取化学法活化,产品的形状以粉状为主,其孔径分布可通过调节化学活化剂的配比来进行控制,比较灵活,既可以制造出孔径分布以微孔居多的产品,也可制造出孔径分布中孔(过渡孔)占较大比例的产品,其中后者比较适合于吸附液相中分子量和分子直径较大的物质,吸附性能指标以焦糖脱色率表示。
以果壳类为原料制造的活性炭通常采取以水蒸气或二氧化碳气体为介质的物理法活化,产品的形状以颗粒状为主,由于其特殊材质的因素,其孔径分布介于上述两类活性炭之间,因此其应用X围更为广泛,缺点是受国内原材料的限制,成品较高。
五、活性炭的性能指标活性炭产品的性能指标可分为物理性能指标、化学性能指标、吸附性能指标。
三种性能指标对活性炭的选择和应用都起到非常重要的作用。
主要物理性能指标有:形状、外观、比表面积、孔容积、比重、目数、粒度、耐磨强度、漂浮率等。