活性炭在凈水處理中的作用探析

張貴權 張麗娜

摘 要：隨著我國工業水平的高速發展，水污染情況愈來愈嚴重，傳統的凈水處理方法已經難以有效清除水中的有害物質，這在一定程度上危害了人們的身體健康。為了改善當前水污染情況，應當詳細探析活性炭在凈水處理中的作用，本文通過對活性炭的理解，分析活性炭在凈水處理中的作用，并闡述活性炭在凈水處理中存在的問題和解決措施，以供人們參考。

關鍵詞：活性炭 凈水處理 作用 探析

中圖分類號：TU991.2 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2018）08（c）-0071-02

1 對活性炭的理解

活性炭作為一種傳統而現代的人造材料，它主要是由碳元素構成的。由于活性炭的內部孔隙多且表面積大，所以其吸附能力也是比較強的。活性炭可以借助吸附能力全面清除水中的有害物質，更重要的是，活性炭還能夠降低水污染對質量的破壞，相比于其他凈水處理方法，活性炭具有使用時間長、成本低的特點，甚至在凈水處理過程中不會產生任何危害人們身體健康的化學物質。所以，活性炭受到了人們的普遍認可，并廣泛應用于凈水處理中。同時由于制造工藝、外觀形狀以及原料來源的不同，活性炭也會分為多種類型。按制造工藝分，大致可分為物理法活性炭、化學法活性炭等；按外觀形狀分，大致可分為顆粒活性炭、粉末狀活性炭、蜂窩狀活性炭、活性炭纖維毯、活性炭布、活性炭板以及活性炭纖維等；按原料來源分，大致可分為礦物質原料活性炭、木質活性炭以及其他原料制成的活性炭等。一般來說，粉末狀活性炭或顆粒狀活性炭在生產中比較常見。粉末狀活性炭的優點是吸附能力較強且制造工藝簡單，但缺點是回收利用率較低，不能重復使用。而顆粒狀活性炭的優點是操作管理方面，能夠再生后重復使用，但缺點是成本較高。由此可見，只有充分理解活性炭，才能在凈水處理中更好地加以應用。

2 活性炭在凈水處理中的作用

由于水是人們生命的源泉，它直接關系到人們的日常生活，所以，在日益嚴重的水污染面前，人們應當加以高度重視，決不能置之不理，否則其后果不堪設想。為了改善當前水污染情況，必須經過多道工序來清除水中的雜質。活性炭種類繁多，每種活性炭都有不同的吸附能力和吸附物質。從目前來看，人們在凈水處理中廣泛地應用活性炭，主要是為了清除水中的三鹵甲烷和少量的有機污染物，若人們誤喝了含有過量三鹵甲烷的飲用水，則會嚴重危害到人們的身體健康，所以，必須清除飲用水中的三鹵甲烷。一般情況下，凈水廠會使用二氧化氯清除飲用水中的三鹵甲烷，但該方法既不便宜也不安全，基于此，凈水廠在對飲用水進行消毒之前，通常先應用活性炭去污，以吸附飲用水中的三鹵甲烷。對于活性炭在凈水處理中的作用來說，主要體現在以下5個方面：第一，活性炭具有除臭作用。它能夠有效清除水中容易產生異味的物質，如石油、酚等，并憑借著較強的吸附能力，在凈水處理中發揮著無可替代的作用。第二，活性炭具有去色作用。它不僅能夠清除水質的顏色，還能夠有效降低有機物的色度，從而提高有機物的清除效率。第三，活性炭具有清除水中三鹵甲烷的作用。由于被污染的水中會含有大量的三鹵甲烷，這在一定程度上會危害人們的身體健康，所以，必須全面清除水中的三鹵甲烷，而活性炭恰好具有清除水中三鹵甲烷的作用。第四，活性炭具有清除農藥等有機污染物的作用。從目前來看，各類有機物才是導致水污染問題的罪魁禍首，如芳香族化合物、殺蟲劑等。由于水中的生物難以消化這類物質，所以，水質會造成嚴重污染。第五，活性炭具有清除水中重金屬成分的作用。若人們誤喝含有大量如鉛、汞等重金屬成分的飲用水，就會出現中毒癥狀，甚至會危害到人們的生命安全。

3 活性炭在凈水處理中存在的問題和解決措施

3.1 活性炭在凈水處理中存在的問題

近年來，活性炭在凈水領域中得到了較大發展，但是原材料的匱乏不利于活性炭行業的可持續發展。具體問題主要體現在以下3個方面：第一，凈水活性炭質量標準不健全。雖然我國有很多活性炭生產廠，出產的活性炭種類也比較豐富，但是我國政府部門僅制定了工業用水凈水活性炭質量標準，尚未提出飲用水凈水活性炭質量要求，導致很多活性炭生產廠一直按照工業用水凈水活性炭質量標準制定飲用水凈水活性炭質量要求，這在一定程度上阻礙了活性炭行業的深入發展。第二，優質原材料供應緊張。從目前來看，用作生產活性炭的精煤，被人們用作動力煤大量燃燒，從而出現優質原材料供應緊張的狀況。第三，產品科技含量低。由于活性炭生產廠技術落后，所以導致生產的產品檔次不高，從而造成原材料的大量浪費。

3.2 問題解決措施

首先，我國政府部門應當建立健全凈水活性炭質量標準，為工業用水、飲用水凈水活性炭制定各自的應用標準，以提高活性炭凈水的專業化能力。同時應當鼓勵活性炭生產廠不斷革新，以增加活性炭的種類。此外，還應當完善市場機制，以提供良好的活性炭行業競爭環境。其次，活性炭生產廠應當改進凈化設備，不斷提高活性炭的利用率，以降低活性炭凈水成本。由于活性炭不能完全清除水中的有害物質，所以必然需要借助其他凈水劑輔助凈水，否則不利于提高凈水效率。最后，選擇合適的凈水工藝。只有選擇合適的活性炭，并明確投入時間與投入量，才能確保達到最好的凈水效果。在活性炭投入污水中后，應當盡力攪拌，確保活性炭充分溶解于污水中。應當控制活性炭與污水的混合時間，以確保污水被凈化的同時，避免受到其他凈水劑的干擾。應當選擇表面積大且體積小的活性炭，使同等重量的活性炭發揮最大的吸附能力。同時選擇孔隙較多的木質活性炭，以最大限度提高活性炭的吸附能力。還應當根據活性炭的投入量大小和凈水條件，選擇適當的投入方式，由此一來，不僅會有效清除水中的有機物，還會降低膠狀物質的含量。且經過一定的處理，活性炭還能被重復利用進行凈水處理工作。

4 結語

總而言之，詳細探析活性炭在凈水處理中的作用探析是尤為重要的。通過對活性炭的理解，分析活性炭在凈水處理中的作用，活性炭具有除臭作用、去色作用、清除水中三鹵甲烷的作用、清除農藥等有機污染物的作用、清除水中重金屬成分的作用。同時找到活性炭在凈水處理中存在的問題，凈水活性炭質量標準不健全，優質原材料供應緊張，產品科技含量低。并提出相應的解決措施，建立健全凈水活性炭質量標準，改進凈化設備，選擇合適的凈水工藝。只有這樣，才能使活性炭在在凈水處理中發揮無可替代的作用，從而確保人們的安全用水。

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