
果殼活性炭是一種多孔性的含炭物質, 它具有高度發達的孔隙構造, 是一種極優良的吸附劑, 每克活性炭的吸附面積更相當于八個網球埸之多. 而其吸附作用是藉由物理性吸附力與化學性吸附力達成. 其組成物質除了炭元素外,尚含有少量的氫、氮、氧及灰份,其結構則為炭形成六環物堆積而成。 由于六環炭的不規則排列,造成了活性炭多微孔體積及高表面積的特性。
一般在水處理中使用的活性炭,其表面積不一定過大,但是應具有較多的過渡孔隙及較大的平均孔徑。 近幾十年來,在水處理技術的發展過程中,國內探索活性炭與其它方法結合使用時發現,在改善水質方面,聯合法處理效果顯著,彌補了活性炭由于再生頻繁致使廢水處理成本較高的問題. 其處理方法大致有以下幾種:
1.臭氧氧化—活性炭處理法
該法是將臭氧氧化果殼,活性炭處理二者結合起來使用的一種方法. 它使得COD ,BOD 更易被活性炭吸附,對染料廢水的消毒,除臭,及脫色效果顯著且延長了活性炭的使用壽命。
(2.) 粉末活性炭處理(又叫生物—物理處理法,投料曝氣法或粉末曝氣法) .
一般認為,該法是在吸附和微生物氧化分解的協同作用下去除污染物的. 活性炭的大量微孔吸附了有機物和廢水中的氧,為微生物的群體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) 劇烈混合,使炭迅速分布在污水中;
2) 接觸吸附和氧化,使炭懸浮在污水中進行懸吸附和氧化;
3) 液—固分離,將炭從污水中分離出來,然后進行再生.此法具有以下優點:穩定,處理效果好;提高了微生物對有機物和重金屬的抗性
果殼活性炭能吸附表面活性物質,解決了曝氣池中的氣泡問題;產生了有凝聚力的炭體和微生物,形成了堅實和稠密的污泥,改善了活性污泥法的操作條件;能用于處理成分復雜,濃度和水量多變的廢水。
1) 劇烈混合,使炭迅速分布在污水中;
2) 接觸吸附和氧化,使炭懸浮在污水中進行懸吸附和氧化;
3) 液—固分離,將炭從污水中分離出來,然后進行再生.此法具有以下優點:穩定,處理效果好;提高了微生物對有機物和重金屬的抗性
果殼活性炭能吸附表面活性物質,解決了曝氣池中的氣泡問題;產生了有凝聚力的炭體和微生物,形成了堅實和稠密的污泥,改善了活性污泥法的操作條件;能用于處理成分復雜,濃度和水量多變的廢水。
(3) 活性炭吸附—生物膜處理法.
活性炭吸附,生物膜處理法是利用活性炭對有機物的富集作用和對水中溶解氧的選擇吸附性,在溫度及營養物適宜的條件下,使活性炭表面上生長好氣微生物,將活性炭的吸附作用和微生物的分解氧化作用協同起來. 采用此法,不僅可以提高廢水的處理效果,而且能夠較大幅度的延長活性炭的使用壽命,同時還可以降低處理成本,簡化運轉操作管理. 這是一種新近發展起來的污水處理技術.
在此三種方法中,北京第三毛線廠曾采用果殼活性炭生物膜法氧化處理染料廢水. 美國新澤西州的羅卡威城1982 年采用曝氣和粒狀活性炭相結合的流程,有效的去除了地下水中的有機化合物. 美國杜邦 公司使用PACT 法代替顆粒狀活性炭填充床處理法. 該法將粉狀活性炭處理和生物處理結合起來使用,被列為美國工業廢水處理新技術中幾個極有前途的廢水處理新技術之一. 另外,在美國Cyanmid公司的處理設施中,三級處理廢水時使用顆粒活性炭(GAC) . 據資料報道,美國環保署(USEPA) 的飲用水標準的64 項有機污染物指標中,有51 項將粒狀活性炭(GAC) 列為有效技術. 日本利用臭氧—活性炭配合法處理含硫廢水. 法國利用活性炭—臭氧法凈化飲用水