工業水處理中的粉末活性炭凈水技術

王艷麗（遼寧大唐國際阜新煤制天然氣有限責任公司，遼寧　　阜新　　123000）

工業水處理中的粉末活性炭凈水技術

王艷麗
（遼寧大唐國際阜新煤制天然氣有限責任公司，遼寧阜新123000）

摘要：本文對工業水處理中粉末活性炭凈水技術的應用現狀進行了分析，在此基礎上探討了粉末活性炭的凈水原理，以及工業水處理中粉末活性炭凈水技術的應用方法和效果。

關鍵詞：工業水處理；粉末活性炭；凈水技術

1　工業水處理中粉末活性炭凈水技術應用情況

隨著世界絕大多數城市和工業地區對水需求量的迅速增大，水資源短缺問題日趨嚴峻，同時人們對于水處理的關注程度也日漸增強。在不同的地區和不同的年代，工業生產過程中所使用的水凈化處理技術存在一定的差異，活性炭凈水技術作為比較常用的凈水處理有較長的應用歷史。為了建立最為系統、可靠的凈水方案，人們也在逐步完善和發掘活性炭凈水能力。在選用活性炭方面，工業企業通常傾向于更加經濟實惠的粉末活性炭，且其在凈水處理中的效果也更加明顯，優勢較為突出。

2　粉末活性炭的凈水原理

粉末活性炭的吸附作用原理較為復雜，其吸附效果會受到多種作用力的影響，其中，分子之間的相互作用力是影響活性炭吸附能力的關鍵性因素。物質結構內部的分子之間還會出現相互吸附的關系，任何一個分子被吸附到活性炭內部，都會導致其他分子被持續性地吸入到活性炭的孔隙之中，從而形成一種活性炭持續吸附物質結構的形態。由活性炭吸附雙速率擴散理論可知，活性炭的吸附作用包括迅速擴散過程和緩慢擴散過程兩個雙速過程階段。從迅速擴散過程來看，指的是水中的被吸收分子由活性炭顆粒內沿向阻力較小的碳粒孔隙中運動的過程，由于活性炭具有較高的孔隙，因而擴散阻力相對較大，在溶質分子向活性炭微孔中擴散時，由于孔隙相對狹小，因而阻力更加明顯，這就會降低擴散的速度。粉末活性炭是一種主要內部孔隙結構發達、比表面積大、吸附能力強的一類吸附劑，它的微孔結構發達，具有很強的吸附性能!活性炭是由許多石墨型層狀結構的微晶不規則集合而成，由于活性炭顆粒結構小，微孔結構很多，因而具有很大的內表面積，在對于色度"味"化學有機物等的吸附作用上，不僅吸收速度快，而且吸收容量大，效果好。在加上活性炭顆粒之間的碰撞作用，就更加有利于其吸附作用的發揮，促進了吸附容量的增加。運用粉末活性炭吸附作用處理水，能降低水體中的溶解性有機物含量，同時粉末活性炭也能去除異味物質，并且生產方便。

3　工業水處理中粉末活性炭的應用方法

3.1投加量的選擇。工業廢水粉末活性炭投放量的增加，有助于污染物質去除率的提高，只有投放量超過30mg/L時，才能夠達到最為理想的吸附效果。工業水處理中粉末活性炭投放量的確定原則為：第一，粉末活性炭投加量需要在考慮經濟效益的同時，保證其上限不能穿透濾池。第二，投加量下限的確定原則為濾后相關指標達到國際標準。在處理工業水時，若粉末活性炭投放量不足，雖然避免了浪費提高了吸附效率，但卻無法保證徹底有效地吸附工業水中的污染物質。相反，若粉末活性炭投放量過多，則會造成活性炭浪費現象，增加水處理的成本。

3.2投加點的選擇。在投加粉末活性炭和混凝劑時，需要對兩者之間投加的距離進行適當控制，防止兩者之間出現競爭性吸附。不同的粉末活性炭投加點，其對于不同水質所產生的吸附效果也存在較大差異。在確定粉末活性炭的投加點時，需要對該點能否符合充分攪拌要求進行考慮，這樣一方面能夠提高活性炭的吸附效率，另一方面還有助于工業廢水與活性炭的最大限度接觸，從而提高溶質物質的吸附效果。

4　工業水處理中粉末活性炭應用結果分析

實踐研究結果證實，投加粉末活性炭對于色度的作用效果更加理想，色度低說明金屬離子和有機物的去除效果較為理想。粉末活性炭同時有助于酚類物質的去除，且去除效果較好。粉末活性炭對于陰離子洗滌劑的去除效果也較為明顯，且這一吸附作用在工業水處理中也得到了廣泛的應用。

5　討論

原有的工業水處理技術通常僅僅是將水中的細菌、膠體雜質和懸浮物去除，而隨著近年來水源水質有機物污染嚴重程度的加深，污染水體中膠體顆粒的表面特性也發生了一定的改變，進而影響混凝效果，降低水體中溶解狀體微量有機物的吸附能力。而粉末活性炭則能夠有效去除水中合成有機物、氯化有機物、色度和味道，這也正是粉末活性炭在工業水處理中得到廣泛應用的主要原因，能夠有效避免傳統水處理技術存在的種種缺陷。同時，粉末活性炭的投放方式也相對較為簡便，吸附循環時間較短，相應的經濟成本也就更低，所以，需要從工業水的實際污染程度和類型出發，對粉末活性炭的類型進行選擇。

當工業水的污染程度較為嚴重時，如果過量投放粉末活性炭，就會加大水處理的經濟投入。因此，各個工業企業需要對粉末活性炭凈水技術進行逐步的完善和改進，從而提高活性炭的應用效率，充分利用其吸附能力，降低凈水成本。對于通過粉末活性炭進行工業水處理的企業來說，高效利用吸附容量是降低凈水成本的一種方式，而這也是技術開發和改進的主要方向。在現階段的工業水處理過程中，受到投加量控制準確性的影響，在充分凈化水體的同時，也存在大量粉末活性炭利用不充分的現象。高效利用粉末活性炭，實現資源的充分利用是未來凈化水技術發展的趨勢。

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