毛吉會(huì), 張健, 常方圓, 楊程, 張啟科
(陜西延長(zhǎng)石油(集團(tuán))有限責(zé)任公司碳?xì)涓咝Ю眉夹g(shù)研究中心, 西安 710075)
木質(zhì)活性炭是水處理等工藝常用的吸附介質(zhì)之一, 價(jià)格低廉。 廢水處理中的活性炭大多為一次性消耗品, 吸附飽和的活性炭的處理處置以鍋爐摻料焚燒為主, 活性炭利用率低將對(duì)環(huán)境造成二次污染[1-2]。 因此研究活性炭的再生工藝及性能表征對(duì)活性炭循環(huán)利用意義重大。
常用的活性炭再生法有超聲波再生法、 微波再生法、 化學(xué)再生法、 熱再生法、 生物再生法、 真空再生法等[3-5]。 其中熱再生法應(yīng)用廣泛[6], 具有通用性良好, 工藝簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。 本研究開展了木質(zhì)廢活性炭于惰性氣體和蒸汽聯(lián)合熱再生, 并對(duì)新鮮活性炭、 廢活性炭、 不同條件熱再生活性炭表征分析,考察熱再生法對(duì)木質(zhì)活性炭再生效果影響, 優(yōu)化熱再生工藝條件。
試驗(yàn)材料選取某化工廢水處理系統(tǒng)中, 一級(jí)反滲透單元與二級(jí)反滲透單元之間的連續(xù)活性炭吸附裝置中的木質(zhì)活性炭。 將未使用過的新鮮活性炭和吸附飽和廢活性炭進(jìn)行500 倍率下的SEM 掃描電鏡分析, 結(jié)果如圖1 所示。 新鮮活性炭與吸附飽和廢活性炭的工業(yè)分析見表1。

圖1 SEM 掃描電鏡分析Fig. 1 SEM analysis

表1 新鮮活性炭與廢活性炭工業(yè)分析Tab. 1 Industrial analysis of fresh activated carbon and waste activated carbon
試驗(yàn)用化學(xué)藥劑有碘化鉀、 硫代硫酸鈉、 重鉻酸鉀、 可溶性淀粉、 碘、 乙酸等, 均為分析純。
(1) 廢活性炭熱再生試驗(yàn)。 取100 g 廢活性炭裝入提前預(yù)熱至30 ℃的固定床熱再生反應(yīng)裝置內(nèi)開展試驗(yàn), 試驗(yàn)分4 個(gè)階段, 每個(gè)階段工藝條件均由控制臺(tái)預(yù)設(shè)程序控制?!?br>