椰殼活性炭水處理應用方法的研究，椰殼活性炭吸附因素

椰殼活性炭水處理應用方法的研究，椰殼活性炭吸附因素活性炭是把有機原料（果殼、煤、木材等）經過隔絕空氣的條件下加熱減少非碳成分（此過程稱為炭化），然后與氣體反應，表面被侵蝕，產生微孔發達的構造（此過程稱為活化）。由于活化的過程是一個微觀的過程，也就說大量的分子碳化物表面侵蝕是點狀侵蝕的，所以造成了活性炭表面的微孔直徑小，活性炭表面的微孔直徑大多在2-50nm之間，所以，即使是少量的活性炭，也有巨大的表面積（可達3000m2/g）。活性炭的一切應用，幾乎都基于活性炭的這一特點。目前，活性炭主要作為固體吸附劑，應用在化工、醫藥、環境等方面，用于吸附沸點及臨界溫度較高的物質，分子量較大的有機物。在活性炭發生的主要是物理吸附，大多數是單層分子吸附，其吸附量與被吸附物的濃度服從朗格繆爾方程式。

2、活性炭在廢水處理中的應用的現狀

目前我國的廢水主要是工業廢水和生活廢水，在2001 年，兩者的排量分別為200億噸和277億噸。大部分的廢水（特別是生活污水）采用的是生物法處理，即利用好氧、厭氧生物來降解水中的有機物（BOD）。但是，這種方法有它的缺點，首先有些污水含有毒物質、難降解物質，無法用生物法來處理；其次，這種方法的的處理效果有限，一般只能處理到國家地表水質量的三級標準。在生物法不足的地方恰恰就是活性炭的用武之地。活性炭主體是非極性的，容易吸附有機物；活性炭的吸附效果比較徹底，出水質量高?；钚蕴窟€可去除飲用水中的嗅和味，這是生物法無論如何也應用不到的領域。

2.1近兩年來活性炭水處理應用方法的研究

2.1.1、活性炭的改性。

活性炭改性就是指用一定的方法處理活性炭使其表面官能團性質及數量發生變化。不同的處理方法可以得到不同的改性活性炭。若用濃硝酸氧化,則活性炭表面酸性基團增多,親水性增強,這就不利于活性炭對水中苯酚、苯胺、腐殖酸、氯仿等有機物的吸附。因此,以去除有機污染物為目的的活性炭表面改性的研究方向應為:減少表面內酯基及羧基等含氧官能團的含量,增加活性炭表面的疏水性。有研究中發現,用ＨＮＯ3氧化的活性炭在300～400℃下進行熱處理,其表面可產生較多的酸性基團,獲得較高的陽離子交換量,對重金屬離子Ｃｒ(Ⅲ)有很好的吸附交換能力；而若將氧化處理的活性炭在高溫下(800℃以上)灼燒,則其表面會產生較多的堿性基團,獲得較高的陰離子交換容量,對陰離子表現出較強的吸附交換能力。.武漢理工大學材料科學與工程學院的王勇等人將線型酚醛樹脂和TiO2混合磨碎,經炭化、活化處理后,TiO2粒子與酚醛樹脂活性炭融合成一體,形成光催化復合材料,用于處理含酚廢水,在紫外線照射下,該材料顯示出有較好的光催化含酚廢水的能力。而含酚廢水在沒該材料的太陽紫外線照射下是不會自動降解的，也不可用生物法降解。這個發現對此類廢水的處理有重大的環保意義。

2.1.2、活性炭與膜聯用。

活性炭與膜聯用能有效解決單獨使用膜過濾而引起的膜阻塞和膜污染問題。利用活性炭對進水進行必要的前處理,以減少水中的有機物、無機物、微生物等在膜表面和膜內孔積累,從而極大地延長了膜的使用壽命。而膜的存在又可以克服單獨使用活性炭的弱點,解決活性炭出水中細菌數偏高的問題。

2.1.3、活性炭作為載體。

首先，活性炭可以作為催化劑的載體?；钚蕴勘旧砭薮蟮谋砻娣e為水中的化學反應提供了大量的反應場所，增加了反應物碰撞的機會，加速反應的過程。也就是說，活性炭本身就可作為催化劑。對于某些比重大于水或容易形成沉淀的催化劑（例如某些金屬催化劑），活性炭的存在使這些催化劑可以長期與反應物接觸而不被生成物所覆蓋，造成催化劑的失效。這對于含重金屬離子廢水的處理有重要意義。第二，活性炭可以作為分解水中有機物的生物的載體。這是因為活性炭表面吸附了有機物以后，可以成為微生物理想的穩定的生長、繁殖場所。而且，利用活性炭作為微生物的載體，可以減少出水中的細菌個數。其實，活性炭的這種作用有點類似污水生物膜法（例如生物轉盤），但它比生物膜法具有更大的表面積，更有利于反應充分的進行，但是它的氧交換能力不如生物膜法。

2.1.4、活性炭纖維。

傳統的活性炭，包括粒狀活性炭和粉末狀活性炭，在廢水處理中存在裝填松動或過分緊密,操作時易形成溝槽或沉降,其本身不能起支架作用?；钚蕴坷w維的制作過程與傳統的相比多了一個預處理的階段，采用低溫氧化或用無機鹽浸漬的方法，使原來有機物的纖維能在炭化和活化之后得以保留。這種活性炭纖維有如下優點，吸附量大，脫附的速度快，而且吸附的物質濃度下限比活性炭低，也就是說吸附比較徹底。因此，它更適合于處理飲用水，去除水中的嗅和味，濾去水中的細菌可達90%。

3、活性炭在廢氣處理中的應用的現狀

總的來說，活性炭這在廢氣處理的方面遠不如廢水處理方面活躍，因為傳統的廢氣處理方法，如電除塵法、旋風器除塵法、麻石水膜除塵法等都對廢氣的處理可以達到很好的效果，例如電除塵器去除污染物的可達98%。但這并不代表活性炭在此無用武之地，活性炭在去除強烈致癌物質芳香類化合物一度成為人們研究的熱點，而這兩年人們對此僅是作了為數不多的研究，而且研究方向與廢水處理有部分重疊（主要是活性炭纖維的應用）。

椰殼活性炭用途：目前椰子殼活性炭是用于飲用水的凈化、除氯、除藻、吸氧、催化載體方面效果最好的一種活性炭，可用于凈水器、慮芯填充物等凈水設備；可用于碳漿法，堆浸法和黃金提取以及冶金工業中貴金屬的分離和提取，也可用于水質凈化。

椰殼活性炭注意事項：

1、活性炭在運輸過程中，防止與堅硬物質混狀，不可踩、踏，以防炭粒破碎，影響質量。

2、儲存 應儲存于多孔型吸附劑，所以在運輸儲存和使用過程中，都要絕對防止水浸，因水浸后，大量水充滿活性空隙，使其失去作用。

3、防止焦油類物質 在使用過程中，應禁止焦油類物質帶入活性炭床，以免堵塞活性炭空隙，使其失去吸附作用。最好有除焦設備凈化氣體。

4、防火 活性炭在儲存或運輸時，防止與火源直接接觸，以防著火、活性炭再生時避免進氧并再生徹底，再生后必須用蒸汽冷卻降至80℃以下，否則溫度高，遇氧，活性炭自燃。

主 要 指 標
指 標 單 位 可 選 參 數
碘 值 Iodine adsorption mg/g 800-1500
亞甲基蘭 Methylene blue Ml/g,0.12% 150-250
灰 分Ash % 1-5
水 分Moisture content % 3-10
強 度Hardness % 75-98
表觀密度 Bulk density g/ml ～450
粒 度 Particle size mesh 6-100
pH 4-6或8-11
The specification can be flexibly changed upon customer's usage and needs.
有關指標可依據用戶使用需要調整。
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