濕式氧化法再生粉末活性炭的研究.pdf

1、雙膜(微濾/超濾-反滲透)工藝在污水回用方面得到廣泛應(yīng)用,該工藝中在制備70％回用水的同時(shí),也會(huì)產(chǎn)生30%含有高濃度污染物的反滲透濃水(ROC),若直接排入環(huán)境,將產(chǎn)生十分不利的影響。粉末活性炭(PAC)吸附法是處理反滲透濃水的優(yōu)選方法之一。世界各國(guó)每年有大量的PAC用于水和污水處理,使用量逐年增長(zhǎng),大量的PAC吸附水中污染物后,自身也變成有毒有害的固體廢物,若處置不當(dāng)就會(huì)造成二次污染。若將這部分PAC作為固體廢物處理,又會(huì)增加固體廢物

2、的處置費(fèi)用。因此,再生利用廢棄PAC具有重要的環(huán)境和經(jīng)濟(jì)效益,應(yīng)用前景廣闊。
　　本研究對(duì)濕式氧化法再生PAC進(jìn)行了初步研究。濕式氧化法再生PAC可以避免二次污染,再生損失較小,適于再生吸附了難降解有機(jī)物的PAC。影響PAC再生的因素主要有再生溫度、再生時(shí)間和充氧量等。濕式氧化再生實(shí)驗(yàn)中確定充氧量為0.1MPa,設(shè)定再生溫度為150℃、200℃和250℃,再生時(shí)間設(shè)為0.5h和1h。
　　本論文研究了六個(gè)再生條件,其中最佳的

3、為200℃、1.0h的工藝組合,以有機(jī)物指標(biāo)DOC、COD、UV254表征的PAC再生率分別為80.54%、83.92%、87.73%。同一再生時(shí)間下,200℃時(shí)PAC的DOC和UV254再生率均為最高,再生炭的微孔和中孔與新炭的比值最接近100%,孔隙結(jié)構(gòu)恢復(fù)得最好;而250℃時(shí)PAC的COD表征的再生率為最高,孔隙中的污染物氧化分解得更為徹底,但高溫再生后微孔結(jié)構(gòu)遭到破壞。
　　當(dāng)再生時(shí)間為1h時(shí),200℃能更好地恢復(fù)飽和炭的

4、微孔結(jié)構(gòu)。250℃不但不能恢復(fù)微孔結(jié)構(gòu),反而會(huì)因溫度過(guò)高使部分微孔孔徑增大,向中孔轉(zhuǎn)變,破壞PAC的孔隙結(jié)構(gòu);當(dāng)再生溫度為200℃時(shí),1h再生能很好地恢復(fù)飽和炭的微孔和中孔結(jié)構(gòu),其恢復(fù)效果好于0.5h再生。
　　循環(huán)再生炭以DOC和UV254表征的去除率都隨再生次數(shù)的增加總體呈現(xiàn)降低的趨勢(shì)。第四次再生對(duì)PAC的孔結(jié)構(gòu)破壞較大,DOC去除率明顯較低。UV254去除效果整體較好,多次循環(huán)再生對(duì)PAC吸附UV254的性能影響較小。