活性炭再生技術(shù)介紹

1、活性炭再生技術(shù) 所謂再生，就是使失去或部分失去吸附能力的活性炭的性能得到恢復(fù)，以便重新用于吸附操作的過程。采用什么方法再生，取決于活性炭的類型和吸附物質(zhì)的性質(zhì)。也就是說活性炭的被吸附物質(zhì)類型不同，吸附量不同，其再生方法也有很大的差異。同時(shí)，從經(jīng)濟(jì)性、環(huán)保性等方面綜合考慮，使用量較大的用戶，選擇適當(dāng)?shù)脑偕绞绞瞧潢P(guān)注焦點(diǎn)，因?yàn)樵偕玛P(guān)降低成本、節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境。再生方法可分為兩大類：加熱再生與無熱再生。1 加熱再生1.1 熱空氣再生以空氣為脫附載體，例如：回收鹵族溶劑。1.2 水蒸汽再生低沸點(diǎn)溶劑用一般蒸汽，高沸點(diǎn)溶劑用過熱蒸汽。1.3 惰氣再

2、生通常用氮?dú)獯祾呶胶蟮幕钚蕴?，使其脫附?.4 焙燒再生有機(jī)物在高熱下被氧化成二氧化碳等。1.5 微波再生活性炭為強(qiáng)吸收微波物質(zhì)，微波輻照迅速升溫，使有機(jī)物揮發(fā)。1.6 光再生將半導(dǎo)體光催化技術(shù)與活性炭再生相結(jié)合，利用吸附質(zhì)的光催化降解來恢復(fù)活性炭的吸附性能，實(shí)現(xiàn)活性炭的綠色、無污染原位再生。我國東北林業(yè)大學(xué)在這一領(lǐng)域開展了研究工作，并取得一定效果。1.7 此外有用煙道氣再生、紅外線再生，也有用砂作傳熱介質(zhì)再生。加熱再生是常用的再生方法，特別對水處理用炭的效果最好。其再生工藝如下：過程如下：干燥加熱到100-150蒸發(fā)活性炭中的水分和一部分低沸點(diǎn)有機(jī)物

3、；炭化加熱到300-700揮發(fā)或分解一些有機(jī)物，有部分有機(jī)物碳化留在活性炭中；活化加熱到700以上，使留在活性炭中的碳和活化氣體反應(yīng)，逸出所生成的氣態(tài)產(chǎn)物，重新造孔；冷卻活化后急冷以防氧化。2 無熱再生2.1 萃取在液相中解吸，用水或有機(jī)溶劑。例如用含水二甲醚解吸苯、二甲苯、維生素、烷基磺酸鹽類洗滌劑。2.2 化學(xué)再生例如苯酚廠的廢水，用氫氧化鈉消除活性炭上的苯酚；也有用空氣或氧化劑分解污染物進(jìn)行再生。2.3 降壓再生例如用抽真空辦法使炭中的吸附物脫附。2.4 生物再生例如將粉狀活性炭加入活性污泥的曝氣池中，加速生物分解。2.5 超臨

4、界態(tài)再生通常以壓縮二氧化碳為脫附劑，是一種超臨界流體萃取技術(shù)。2.6 電解法將吸附后的活性炭通過高壓下電極間隙，活性炭中吸附物被炭化或氧化。3、再生爐再生爐是活性炭熱再生的主要設(shè)備，再生爐型有轉(zhuǎn)爐，多段床（耙式爐）爐，沸騰床等。從投資費(fèi)用、再生效果等綜合情況看，轉(zhuǎn)爐具有投資相對低，再生效果良好的優(yōu)勢被國內(nèi)應(yīng)用最多，轉(zhuǎn)爐是使稍有傾斜的回轉(zhuǎn)園筒內(nèi)的活性炭粒子邊移動(dòng)邊升溫邊與流過爐內(nèi)的氣體接觸反應(yīng)，進(jìn)行脫附與再生。我公司用直徑1.5 米長12米的轉(zhuǎn)爐日產(chǎn)10余噸再生炭為北水等單位再生凈水炭，達(dá)到用戶質(zhì)量指標(biāo)，受到用戶好評。在2004年，應(yīng)日本活性炭廠商的要求，我公司為日研制再生轉(zhuǎn)爐一臺(tái)套，

5、出口創(chuàng)匯120余萬元，經(jīng)調(diào)試運(yùn)轉(zhuǎn)再生效果良好。多段床爐（耙式爐）爐膛為多層結(jié)構(gòu)，爐子外殼為垂直園筒形，爐膛中心有一個(gè)轉(zhuǎn)軸，從轉(zhuǎn)軸向每層爐膛伸出攪拌耙臂，臂上的耙齒隨轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)可使物料從上層下落到下一層。耙式爐易于控制、熱能利用率高，產(chǎn)品質(zhì)量均勻，比轉(zhuǎn)爐的再生效果更好，但是，耙式爐造價(jià)高，且不適合于小規(guī)模生產(chǎn)。這兩種爐型的選擇主要要考慮投資場地、燃料消耗及操作方便等因素。另外，防腐能力也是一個(gè)重要的考慮因素，轉(zhuǎn)爐在抗腐蝕性上要比多段床爐好。在水處理用炭中，理論上活性炭可反復(fù)再生多次，其損失部分用添加新炭來補(bǔ)足。損失僅用重量或容積來評定是不夠的，還必須評定吸附能力的損失變化。重量損失是由顆粒填充

6、池逆流反沖洗時(shí)的顆粒表面損失，炭運(yùn)輸時(shí)的損失和再生工序中的損失共同構(gòu)成的。吸附力的變化是由于處理含有復(fù)雜的多種組份的水，水里面的金屬鹽等無機(jī)物沉積在活性炭上，反復(fù)再生使用的結(jié)果，使孔隙堵塞，導(dǎo)致吸附能力的降低。凈水炭在一般情況下，每次再生容積損失率為815%。吸附性能損失率由于評價(jià)方法不同，難以統(tǒng)計(jì)。如COD除去率的降低與碘值的下降差別就相當(dāng)大。碘值恢復(fù)率90%時(shí)，COD除去率僅下降4%左右。水處理用活性炭的再生，即使僅就熱再生一種方法而言，經(jīng)驗(yàn)性的因素也非常多，為了更好地為各地自來水客戶服務(wù)好，我公司技術(shù)人員竭誠希望與水行業(yè)的技術(shù)同仁共同積累各種條件下的基礎(chǔ)研究數(shù)據(jù)，再生過程操作上的安全性、環(huán)保性、性能穩(wěn)定性等諸多