專利名稱：一種利用粉末活性炭凈化污水的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種利用粉末活性炭凈化污水的方法，屬于環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
粉狀活性炭凈化技術(shù)對水進行處理的歷史已達70年之久，從美國第一次應(yīng)用粉狀活性炭消除氯酚所帶來的嗅味至今，去除水中雜質(zhì)的有效方式仍是活性炭凈化技術(shù)，其凈化效果已得到眾多國家首肯?；钚蕴堪赐庥^形狀可分為粉末活性炭或顆?；钚蕴?。一般將90%以上通過80目 標準篩或粒度小于O. 175mm的活性炭通稱粉末活性炭或粉狀炭,粒度大于O. 175mm的活性炭稱作顆料活性炭。隨著分離技術(shù)的進步和某些應(yīng)用要求的出現(xiàn)，粉狀炭的粒度有越來越細化的傾向，有的場合已達到微米甚至納米級?；钚蕴渴怯珊疾牧现瞥傻囊环N外觀呈黑色，內(nèi)部孔隙結(jié)構(gòu)發(fā)達、表面積大，吸附能力強的一類微品質(zhì)碳素材料。活性炭作為一種表面積大、吸附能力強的低成本吸附劑，目前在城市污水、工業(yè)廢水深度處理和污染水源凈化方面的應(yīng)用非常廣泛。粉末活性炭吸附水中溶質(zhì)分子是一個復(fù)雜的過程，是幾種力共同作用的結(jié)果，包括離子吸引力、范德華力、化學(xué)雜和力。投加粉末活性炭后，水體相當部分有機物得到去除，水體中膠狀物質(zhì)含量減少，表面粘度下降。粉末活性碳吸附在絮凝物上，有利于絮體的架橋，能改善絮體的結(jié)構(gòu)，所以對濁度較低、污染嚴重的水體，投加粉末活性炭除有良好的去除有機污染能力，使出水水質(zhì)得到大幅度提高，是一種投資相對小、收效快，尤其是對于規(guī)模較大的舊水廠，是一種可靠的凈化工藝。顆?；钚蕴績r格較貴，可再生后重復(fù)使用，并且操作管理方便，因此目前在水處理中應(yīng)用較多。與顆粒狀的活性炭相比，粉末活性炭制備容易，價格相對較低，吸附能力強，吸附速度快，且吸附能力使用充分等優(yōu)點，但需專有的分離方法，且再生困難成本較高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種廉價且高效的利用活性炭處理污水的系統(tǒng)。本發(fā)明的技術(shù)方案包括以下步驟
Cl)向污水中投加粉末活性炭，粉末活性炭和污水的重量比例在1%。以上，混合O. 3
O.8小時；
(2)將炭水混合液進行炭水分離，分離出的粉末活性炭重復(fù)使用，若分離出的水色度達到10倍，需對粉末活性炭進行再生；
(3)再生按如下過程進行將活性下降的粉末活性炭用酸調(diào)節(jié)pHO.5 2，攪拌2(Γ40分鐘，脫掉酸液后水洗，再置于真空加熱裝置中，保持真空度O. 05MPa O. 08MPa,升溫至250 650°C后，再保持8 12h?；钚蕴课降挠袡C物在高溫下分解、揮發(fā)、碳化，活性炭恢復(fù)中孔和微孔的空隙。再生后的活性炭恢復(fù)吸附活性，可以投加到污水中重復(fù)使用3次左右。步驟(2)中，炭水分離可以使用板框壓濾機。本發(fā)明采用板框壓濾機對粉末活性炭進行炭水分離，設(shè)備簡單易操作，成本低，分離出的粉末活性炭可重復(fù)使用。經(jīng)約3次使用后，粉末活性炭活性降低，吸附量趨于飽和，經(jīng)本發(fā)明方法進行活化再生后可重新使用。由于粉末活性炭可以再生約30次，所以本發(fā)明方法中粉末活性炭的使用效率很高，整體運行成本很低。
具體實施例方式實施例1 :1、將3(T300kg/h的粉末活性炭(粒度小于O. 175mm)投入到300m3/h流量物化處理后 的污水中，曝氣攪拌20min，用泵抽入板框壓濾機中過濾，分離粉末活性炭形成濾層。壓濾速度快，污水得到凈化，平均濾液色度小于3倍、濁度小于1. 5NTU，化學(xué)需氧量小于60mg/L。2、工作8h左右，板框壓濾壓力增高，過濾速率較慢，活性炭充滿板框內(nèi)，停止進水，打開板框，分離的濕活性炭再次投加到污水中，重復(fù)第I步驟，當重復(fù)次數(shù)達到3次，過濾后污水色度為10倍，活性炭吸附污染物接近飽和，需考慮再生。3、將需再生的活性炭用36. 5wt%鹽酸調(diào)節(jié)pH至O. 5 2，過濾掉酸液，水洗去酸，濕的活性炭送至真空加熱裝置，保持真空度O. 05MPa O. 08MPa，加熱，脫除活性炭水分，再逐步升溫至650°C，控制真空度O. 05MPa，保持8h，使活性炭中吸附的有機物分解揮發(fā)，活性炭得以再生。將20克活性炭溶于250mL自來水，實驗室用真空泵抽濾形成濾層，取浙江某印染污水處理廠中水車間二沉池出水750mL繼續(xù)抽濾，記錄抽濾時間，測定濁度、色度及化學(xué)需氧量。再生實驗結(jié)果如下表1:
表I活化再生結(jié)果
權(quán)利要求
1.一種活性炭凈化污水的方法，其特征在于，包括如下步驟(O向污水中投加粉末活性炭，粉末活性炭和污水的重量比例在1%。以上，混合O. 3 O.8小時；(2)將炭水混合液進行炭水分離，分離出的粉末活性炭重復(fù)使用，若分離出的水色度達到10倍，需對粉末活性炭進行再生；(3)再生按如下過程進行將失活的粉末活性炭用酸調(diào)節(jié)pHO. 5 2，攪拌2(Γ40分鐘， 脫掉酸液后水洗，再置于真空加熱裝置中，保持真空度O. 05MPa O. 08MPa,升溫至250 650°C后，再保持8 12h。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粉末活性炭凈化污水方法，其特征在于，步驟(2)中，炭水分離使用板框壓濾機。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種利用粉狀活性炭凈化污水的方法。采取粉狀活性炭按1‰以上比例投加到污水中，攪拌0.3h~0.8h，再分離回收活性炭，重復(fù)使用，當活性炭吸附量趨于飽和后，粉末活性炭用酸調(diào)節(jié)pH0.5~2，攪拌20~40分鐘，脫掉酸液后置于真空加熱裝置中，保持真空度0.05MPa～0.08MPa，升溫至250～650℃后，再保持8~12h。再生后的活性炭效果好，可重復(fù)再生約30次，使得整個方法簡單高效，成本極低。
文檔編號C02F9/02GK103011433SQ20121058201
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月28日
發(fā)明者許榕, 劉魯建, 董俊, 聶忠文, 劉松, 張芙蓉 申請人:湖北君集水處理有限公司