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文章出处:高达环保发表时间:2017-07-19 17:21:04【 】

  环保污水处理常用的吸附剂活性炭是有各种含碳物质,例如骨头、煤、椰壳、木材、渣油、石油焦,甚至其他工业废物等碳化后,再用水蒸气或药品进行活化处理而得。活化过程是将孔隙及表面上的碳化产物赶走,扩大原有的空隙并形成新的空隙,获得“活性”。活性炭的质量取决于原料性质和活化条件。

  活性炭是常用的吸附剂,具有性能稳定、抗腐蚀等优点。由于它的疏水性,它常常被用来吸附回收空气中的有机溶剂、恶臭物质等,吸附法脱除尾气中NOx、SO2,也常用到活性炭,在废水净化中也用到比较多。活性炭的缺点是它的可燃性,因此,使用温度一般不能超过2000℃,个别情况下,有惰性气流掩护时,操作温度可达500℃。活性炭按其形状可分为粉末活性炭和颗粒状活性炭。按原材料不同,又可分为果实壳(椰子壳、核桃壳等)系、木材系、泥炭褐煤系、烟煤系和石油系等几个系统。孔径分布一般为:碳分子筛在10Ӑ以下,活性焦炭20 Ӑ以下,活性炭50 Ӑ以下。碳分子筛是新近发展的一种孔径均一的分子筛型新品种,具有良好的选择吸附能力。

  环保污水处理常用的吸附剂硅胶是粒状无晶形氧化硅,可由硫酸、盐酸或酸性盐溶液与硅酸钠溶液作用而制得,用水洗涤后,在115~130℃下干燥脱水至湿含量为5%~7%时制成硅胶。

  亲水性是硅胶的特性,它从气体中吸附的水份量可达硅胶自身重量的50%,而难于吸附非极性物质。因此,常用它处理含湿量高的气体,进行干燥脱水。

  硅胶吸附水分后,吸附其他有害气体或蒸汽的能力就大为下降了。因此,在某些场合,硅胶的亲水性妨碍了它的应用,例如,被吸附上的有机蒸汽又会被空气中的水份所置换,因而用硅胶来脱除尾气中的NOx时,需先将尾气中的水份除掉。否则,被水饱和的硅胶物催化性能。

  环保污水处理常用的吸附剂分子筛是一种人工合成沸石,为微孔型、具有立方晶体的硅酸盐。通式为

  Mex/n{Al2O3}x(SiO2)y}·mH2O

  式中 x/n——价数为n的金属阳离子Me(Na+、K+、Ca2+等)的数目;

  m——结晶水的分子数。

  分子筛内具有孔均一的微孔,因而具有筛分性能。由于孔径大小不同,以及SiO2与Al2O3分子比的不同,分子筛可以分为若干不同的品种规格。

  七十年代末,国外出现了一类新型的分子筛——硅沸石。它是一种憎水,亲有机物的全硅分子筛。目前国内外正在广泛研究其应用,在处理硫氧化物废气和稀的有机废液方面将会大有用处。

  一般分子筛与其他吸附剂比较,其优点在于:

  (1) 具有高的吸附选择性。分子筛的孔径大小整齐均匀,能选择性吸附直径小于某个尺寸的分子。而硅胶、活性炭,其孔径大小都极不一样。因而,没有明显选择性。分子筛又是一种粒子型吸附剂,对极性分子,特别是对水具有较强的亲合力,分子筛对不饱和有机物也具有选择性吸附能力。

  (2) 分子筛具有较强的吸附能力。分子筛的空腔多,孔洞小,比表面积大,由于空腔周围迭加力场的作用,使得它的吸附能力很强,及时在气体组分含量很低时。也仍然具有较强的吸附能力。气体的相对湿度较高时,硅胶和活性氧化铝对水份均有较大的吸附容量,甚至比分子筛还要高,但当气体中水分含量较低时,这两种吸附剂对水份的吸附能力急剧下降,而分子筛却保持着很高的吸附能力。在较高温度下分子筛也仍然保持着较高的吸附能力。

  环保污水处理常用的吸附剂吸附树脂最初的吸附树脂是酚—醛类缩合高聚物,以后出现了一系列的交联共聚物,如聚苯乙烯、聚丙烯酯和聚丙烯酰胺类的高聚物。这些大孔吸附树脂,有带功能团的,也有不带功能团的;有非极性的,也有强极性的很多种类。大孔吸附树脂除了目前价格较贵外,比起活性炭来它的物理化学性能较稳定,品种较多,能用于废水处理、维生素的分离及过氧化氢的精制等。

  工业上使用的吸附剂还有白土、活性氧化铝等。近年来,还发展了一种纤维状的吸附剂,如碳纤维、玻璃纤维和氧化铝纤维等。据日本资料报道,一种活性炭纤维,其孔容积>0.3cm³/g(分子中孔容积指小于或等于100Ӑ的孔之容积),体积比例(孔容积/总空容积)>70%。将这种活性炭纤维至于一直径为1.6cm玻璃管中,填充厚度为5mm,用于脱除H2S,如果H2S含量为25ppm,以10cm/s流速通过该管,则将近100%的H2S被脱除。

此文关键字: 吸附剂     污水处理     常用