隨著活性炭的應用范圍日趨廣泛,活性炭的回收開始得到了人們的重視。如果用過的活性炭無法回收 ,除了每噸廢水的處理費用將會增加0.83～0.90元外，還會對環境造成二次污染。因此,活性炭的再生具有格外重要的意義。
1傳統活 性炭再生方法
1.1熱再生法
熱再生法是目前應用最多,工業上最成熟的活性炭再生方法。處理有機廢水后的活性炭在再生過程中, 根據加熱到不同溫度時有機物的變化,一般分為干燥、高溫炭化及活化三個階段。在干燥階段,主要去除活性炭上的可揮發成分。高溫炭化 階段是使活性炭上吸附的一部分有機物沸騰、汽化脫附,一部分有機物發生分解反應,生成小分子烴脫附出來,殘余成分留在活性炭孔隙內成 為“固定炭”。在這一階段,溫度將達到800～900°C,為避免活性炭的氧化,一般在抽真空或惰性氣氛下進行。接下來的活化階段中,往反應釜 內通入CO2、CO、H2或水蒸氣等氣體,以清理活性炭微孔,使其恢復吸附性能,活化階段是整個再生工藝的關鍵。熱再生法雖然有再生效率 高、應用范圍廣的特點,但在再生過程中,須外加能源加熱,投資及運行費用較高。
1.2生物再生法
生物再生法是利用經馴化過的細 菌,解析活性炭上吸附的有機物,并進一步消化分解成H2O和CO2的過程。生物再生法與污水處理中的生物法相類似,也有好氧法與厭氧法之 分。由于活性炭本身的孔徑很小,有的只有幾納米,微生物不能進入這樣的孔隙,通常認為在再生過程中會發生細胞自溶現象,即細胞酶流至 胞外,而活性炭對酶有吸附作用,因此在炭表面形成酶促中心,從而促進污染物分解,達到再生的目的。生物法簡單易行,投資和運行費用較低, 但所需時間較長,受水質和溫度的影響很大。
1.3濕式氧化再生法
在高溫高壓的條件下,用氧氣或空氣作為氧化劑,將處于液相狀態 下活性炭上吸附的有機物氧化分解成小分子的一種處理方法,稱為濕式氧化再生法。實驗獲得的活性炭最佳再生條件為:再生溫度230°C,再 生時間1h,充氧pO20.6MPa,加炭量15g,加水量300mL。再生效率達到(45±5)%,經5次循環再生,其再生效率僅下降3%。活性炭表面微孔的 部分氧化是再生效率下降的主要原因。
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