使用「活性炭」吸附以后，成功降低了廢水中的COD
- 分類：水處理知識
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- 發布時間：2023-02-20 13:55
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活性炭是水處理吸附法中廣泛應用的吸附劑之一，它是一種經特殊處理的炭，具有無數細小孔隙，表面積巨大．每克活性炭的表面積為500平方米～1500平方米。
活性炭有很強的物理吸附和化學吸附功能，而且還具有解毒作用。解毒作用就是利用了其巨大的面積，將毒物吸附在活性炭中，從而阻止毒物的吸收。
活性炭通常有粉末炭和粒狀炭之分，前者用于廢水處理，通常采用混懸接觸吸附的方式；后者用于廢水處理，則采用過濾——吸附的方式。
處理系統有兩種：一是用活性炭直接處理二級處理出水；二是二級處理出水經化學澄清、去除營養物、過濾以后用粒狀炭吸附。
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活性炭對水中有機物有卓越的吸附特性。
由于活性炭具有發達的細孔結構，因此對水中溶解的有機污染物，如苯類化合物、酚類化合物、石油及石油產品等具有較強的吸附能力，而且對用生物法和其它化學法難以去除的有機污染物，如色度、異臭、亞甲藍表面活性物質、除草劑、殺蟲劑、農藥、合成洗滌劑、合成染料、胺類化合物及許多人工合成的有機化合物等都有較好的去除效果。
02
活性炭對水質、水溫及水量的變化有較強的適應能力。
對同一種有機污染物的污水，活性炭在高濃度或低濃度時都有較好的去除效果。
03
活性炭水處理裝置占地面積小，易于自動控制，運行管理簡單。
04
活性炭對某柴重金屬化合物也有較強的吸附能力。
如汞、鉛、鐵、鎳、鉻、鋅、鈷等，因此，活性炭用于電鍍廢水、冶煉廢水處理上也有很好的效果。
05
飽和炭可經再生后重復使用，不產生二次污染。
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可回收有用物質
如處理高濃度含酚廢水，用堿再生后可回收酚鈉鹽。
廢水的活性炭具體處理方法
廢水活性炭處理法是廢水吸附處理法之一。是利用活性炭的物理吸附、化學吸附、氧化、催化氧化和還原等性能去除廢水中多種污染物的方法。
比如說這個粉末活性炭處理法，又稱生物 - 物理處理法、投料曝氣法。它是將粉末活性炭投入曝氣池，這樣既充分利用了廢水處理設備，又提高了處理效果。
用這種方法去除污染物，一般認為是吸附和微生物氧化分解的協同作用。
活性炭的大量微孔吸附了有機物和廢水中的氧氣，為微生物群的生長繁殖提供了高濃度的營養源。
而微生物代謝過程中產生的酶和輔酶又被吸附和富集在活性炭的微孔中，加之炭上微生物和有機物接觸時間較長，使難以降解的有機物也有可能經生物氧化而分解。
粉末活性炭處理法一般包括三個步驟
（1）劇烈混和，使炭迅速分散到污水中；
（2）接觸吸附和氧化，使炭懸浮在污水中進行混懸吸附和氧化；
（3）液-固分離，將炭從污水中分離出來，然后進行再生。
此法優點是：
（1）處理效果好而且比較穩定；
（2）提高了微生物對有機毒物和重金屬的抗性；
（3）產生有凝聚力的炭體和微生物，形成堅實和稠密的污泥，改善了活性污泥法的操作條件；
（4）活性炭能吸附表面活性物質，解決了曝氣池中的起泡沫問題；
（5）能用于處理成分復雜、濃度和水量多變的廢水；
粉末炭成本低。
但因粉末炭再生困難，比較難應用于實際。1972年用流化床再生爐再生粉末活性炭試驗成功，為粉末活性炭的應用提供了條件。
粉末活性炭用于廢水處理的技術是單級接觸系統，即混和、接觸反應、重力沉淀在同一個設備中完成，炭在設備中的停留時間為 2～5 天。這樣便于微生物活動，提高了處理效果。
在污泥消化池中投加一定量的粉末活性炭，能加速污泥沉淀，凈化返回到水處理系統的上清液，提高水處理系統的效率。此外，還可促進污泥固體的分解，消除惡臭，提高設備的生產能力。
活性炭在污水處理中的應用
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活性炭處理廢水中的COD
活性炭主要對相對分子質量小于3000，尤其是500～1000的有機物吸附作用較強。在各種改善水質效果的深度處理技術中，活性炭吸附是完善常規處理工藝去除水中有機污染物最成熟有效的方法之一，并且在使用中活性炭對水量、水質、水溫變化適應性強。
數據表明，對COD濃度為 50.04mg／L的生活廢水，在pH值為3，活性炭吸附時間為1h時，處理后廢水COD濃度為 12.41mg／L，去除率達 78.6％。
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活性炭處理含汞廢水
在氯堿工業中，以汞為陰電極，制造氯氣和苛性鈉；聚氯乙烯、乙醛、醋酸乙烯的合成工業均以汞作為催化劑；電子儀表工業也常用到汞，故這些行業均排放含汞廢水。
活性炭能有效地吸附廢水中的汞，一些工廠已經采用此法處理含汞廢水，但該法更適用于處理低濃度的含汞廢水。廢水含汞濃度高時，可先進行一級處理，降低廢水中的汞濃度后再用活性炭吸附。
活性炭對有機汞的吸附去除能力高于無機汞。活性炭對汞的吸附在 pH 值降低時，去除率將有所提高。
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活性炭處理含酚廢水
含酚廢水廣泛來源于石油化工廠、塑料廠、合成纖維廠、焦化廠、紡織廠、制氮廠和煉油化工廠等。活性炭對酚的吸附性能較好，可成功地處理含酚廢水。
對于高濃度含酚廢水，當進水中的酚濃度為 1950mg/L 時，通過三柱串聯的活性炭吸附柱可使出水酚濃度低于 0.1mL，但吸附柱在不長的時間內即被酚所穿透。故活性炭更適用于處理中、 低濃度的含酚廢水。
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