截止2007年,世界活性炭年产量达900kt,其中煤基(质)活性炭占总产量的2/3以上;而中国年产量已突破400kt,居世界首位,美国、日本等也是世界主要的活性炭产出国。
理化特性
根据活性炭的外形,通常分为粉状和粒状两大类。粒状活性炭又有圆柱形、球形、空心圆柱形和空心球形以及不规则形状的破碎炭等。随着现代工业和科学技术的发展,出现了许多活性炭新品种,如炭分子筛、微球炭、活性炭纳米管、活性炭纤维等。
关于中水处置或某些超标污染物浓度经常变革的处置工艺,对活性炭处置单位应设超过或旁通管·,当前段工艺来水在一段时间内不超标时,则能够实时停用活性炭单位,如许能够节流活性炭床的吸附容量,有效地延伸再生或更换周期。采用牢固床应依据活性炭再生或更换周期状况,思索计划备用的池子或炭塔。挪动床在须要时也应思索备用。由于活性炭与平凡钢材打仗将发生严峻的电化学腐化,因而计划活性炭处置装置时应起首思索钢筋混凝土结构或不锈钢、塑料等材料。如选用平凡碳钢制造时,则装置内面必须接纳衬里,且衬里厚度应大于1.5mm。运用粉末活性炭时,必须思索防火防爆,所配用的所伺电器设备也必须契合防爆要求。
果壳活性炭是一种活性炭。为黑色颗粒状,用做碳、氯、、、氧化氮等工业有害气体的净化处理。环保椰壳、桃壳、核桃壳、枣壳等果壳为上等原料,对工业有害气体的净化处理。经系列生产工艺加工而成的一种活性炭。具有耐磨强度好、空隙发达、吸附性能高、强度高、易再生、经济耐用等优点,广泛应用于生活、工业、液相吸附、水质净化、气相吸附。
由不同原料制成的活性炭具有不同大小的孔径。由椰壳制的活性炭具有很小的孔隙半径。木质活性炭一般具有很大的孔隙半径,它们用於吸附较大的分子,并且几乎于液相中。在都市给水处理领域中使用的种类型之粒状活性炭即是用木材制成的,称为木炭。煤质活性炭的孔隙大小介於两者之间。在煤质活性炭中,褐煤活性炭比无烟煤活性炭具有较多的过渡孔隙及较大的平均孔径,因此能有效地除去水中大分子有机物。一般在水处理中使用的活性炭,其表面积不一定过大,但是应具有较多的过渡孔隙及较大的平均孔径。日本市埸售一些液相用的活性炭具有以下特性:比表面积为850至1000m2/g,孔隙容积为0.88至1.5ml/g,平均孔隙半径为40至50A。
活性炭处置属于深度处置工艺,通俗只在废水颠末其他惯例的工艺处置之后,出水的一般水质目标仍不能够满意排放要求时才考虑使用。2、选用活性炭工艺之前,应取前段处置工艺的出水或水质靠近的水样进行炭柱实验,并对差别规格的活性炭进行挑选,然后通过实验得出主要的计划参数,比方水的滤速、出水水质、饱和周期、反冲洗短周期等。3、活性炭工艺进水普通应先颠末过滤处置,以防止由于悬浮物较多形成炭层表面堵塞。同时进水有机物浓度不该过高,避免形成活性炭过快饱和,如许才能包管公道的再生周期和运转本钱。当进水CODc,浓度超越50~80mg/L时,普通应该考虑使用生物活性炭工艺进行处置。
采用γ射线处理商品活性炭,此过程可以在不影响活性炭物理性质的条件下改变活性炭表面化学特性。通过紫外线辐射和模拟太阳光辐射研究了光催化中活性炭表面化学所发挥的作用。结果表明,无论是紫外线还是模拟太阳光辐射,活性炭都可以发挥光催化作用。通过测定紫外线/活性炭和模拟太阳光/活性炭体系中羟基自由基和超氧阴离子自由基表明,由活性炭充当光催化剂和光诱导反应物可以有效消除杂质对反应的影响,体系中羟基自由基和超氧阴离子自由基的获得远高于单纯采用光辐射。这为发展自由基化学和寻找新的自由基反应提供了新的可能。