逆流吸附原理與實(shí)現(xiàn)

1、PAC多級逆流吸附原理與實(shí)現(xiàn)多級逆流吸附原理與實(shí)現(xiàn) 靜態(tài)吸附靜態(tài)吸附 多級逆流吸附原理多級逆流吸附原理 二級逆流吸附實(shí)現(xiàn)二級逆流吸附實(shí)現(xiàn) 一一 二二 三三 目目 錄錄 一、靜態(tài)吸附一、靜態(tài)吸附 （一）靜態(tài)吸附試驗(yàn) 在燒杯中假如體積為V的原水，其中所含的擬被去除成分的質(zhì)量濃 度為 （單位為mg/L），在投加 m mg的PAC(粉末活性炭)后，不斷測定 水中該種成分殘余濃度，當(dāng)殘余濃度達(dá)到某一數(shù)值 后， 即不再下降， 即平衡濃度。改變PAC的投加量，以求得在同樣的原水初始濃度 及試 驗(yàn)條件下的響應(yīng)平衡濃度 。 i e e i e 吸附容量計算公式： () ie e V q m 一、靜態(tài)吸附一、靜態(tài)

2、吸附 （二）吸附等溫線 常見的吸附等溫線： 1 2 3 一、靜態(tài)吸附一、靜態(tài)吸附 （二）吸附等溫線 從上述三類吸附等溫線可以發(fā)現(xiàn)： （1）一定溫度下，PAC的吸附容量只與平衡濃度（或者說初始濃度）有關(guān)； （2）平衡濃度越大，PAC的飽和吸附容量越大，吸附利用率越高；反之， 平衡濃度越小，PAC的飽和吸附容量越小，吸附利用率越低。 矛盾： 將原水由初始濃度盡量降到最低與提高PAC飽和容量（利用率） 思路： 把在低濃度水質(zhì)中達(dá)到吸附平衡的PAC拿到高濃度水中仍可以 繼續(xù)吸附 二、多級逆流吸附原理二、多級逆流吸附原理 （一）二級逆流吸附 處理要求： 0 c 2e c 二級逆流過程： 0 c 1e c

3、 2e c 具體做法： 初始濃度為 的原水先用舊PAC降至 ，再用新PAC降至 （PAC先處理中間濃度為 的原水，再繼續(xù)處理初始濃度 ） 0 c 1e c 2e c 計算公式： 新PAC: 12 2 () ee e V cc q m 1e c 0 c 舊PAC: 01 12 () e ee V cc qq m 02 1 () e e V cc q m 累積吸附： 單級吸附： 02 2 1 () e e V cc q m 12ee qq 因 ，故 1 mm 逆流吸附：原水流動方向與PAC流 動方向相反 二、多級逆流吸附原理二、多級逆流吸附原理 （二）三級逆流吸附 處理要求： 0 c 3e c 二

4、級逆流過程： 0 c 1e c 1e c 具體做法： 初始濃度為 的原水先用舊PAC降至 ，再用舊PAC降至 ， 再用新PAC降至 0 c 2e c 2e c 計算公式： 新PAC: 23 3 () ee e V cc q m 舊PAC: 12 23 () ee ee V cc qq m 03 1 () e e V cc q m 累積吸附： 3e c 3e c 舊PAC: 01 123 () ee eee V cc qqq m 二、多級逆流吸附原理二、多級逆流吸附原理 （三）試驗(yàn)計算實(shí)例 靜態(tài)吸附試驗(yàn)結(jié)果表明，PAC對COD的吸附過程滿足Freundlich吸附等溫式，擬 合得到： 1.306

5、4 0.6904 ee qc 設(shè)定進(jìn)水COD濃度為100mg/L，去除 率為70%，則可得靜態(tài)吸附平衡濃度 為30mg/l，得PAC投加量為1.19g/L， 飽和吸附量為58.72mg/g。 二、多級逆流吸附原理二、多級逆流吸附原理 （三）試驗(yàn)實(shí)例 二級逆流吸附：需要啟動條件，即濃度為 的溶液，設(shè)PAC初始投加量為m0， 則： 1e c 01 1 0 () e e V cc q m 02 1 () e e V cc q m 結(jié)合二級累積逆流吸附公式： 得： 1 54.8/ e cmgL/0.431 /m Vg L 0 /0.344/mVgL 三級逆流吸附：需要兩個啟動條件，即COD濃度分別為 和 的溶液。 1e c 2e c 1 71.3/ e cmgL 03 1 () e e V cc q m 結(jié)合三級累積逆流吸附公式： 得： 3 /0.213 /mVg L 1 /0.21 /mVg L 2 /0.46/mVgL 三級逆流吸附飽和吸附量為184.29mg/g。與二級逆流吸附相比，飽和吸 附量提高42%，投加量減少51%。 飽和吸附量為129.63mg/g，與單級吸附相比，飽和