盤點不同類煤質(zhì)活性炭在凈水應(yīng)用中的優(yōu)劣勢
發(fā)布日期:2022-04-29 14:51:08 作者:admin 點擊:745
水處理領(lǐng)域是活性炭最大的消費市場, 水處理用活性炭需求量約占全年總需求量的1/3。煤基活性炭在飲用水深度凈化領(lǐng)域使用較多, 包括原煤破碎顆粒炭、柱狀活性炭、粉狀活性炭及壓塊破碎顆粒炭。
凈化水用煤質(zhì)活性炭種類
1、原煤破碎顆?;钚蕴?/p>
20世紀90年代,廠家利用塊煤破碎—炭化—活化—破碎篩分工藝制成原煤破碎顆?;钚蕴浚?yīng)用于部分地區(qū)自來水廠的凈化水工藝中。
原煤破碎顆粒活性炭屬于不定形顆?;钚蕴慨a(chǎn)品,應(yīng)用于飲用水深度凈化處理,滿足一定的粒徑范圍即可,粒度通常為8×30目或12×40目。
原煤破碎炭具有工藝簡單,成本較低等優(yōu)點。但是原煤破碎炭具有強度下降快、再生得率較低、漂浮率高、孔結(jié)構(gòu)及表面特性不易控制的缺點,加之煤炭綜采的普遍應(yīng)用,塊狀侏羅紀煙煤產(chǎn)量大幅度下降,導(dǎo)致優(yōu)質(zhì)原煤破碎顆?;钚蕴慨a(chǎn)量越來越少。因此,市政自來水廠采用原煤破碎顆?;钚蕴孔鳛閮艋牧弦呀?jīng)不再是主流。
2、柱狀煤質(zhì)活性炭
20世紀80年代,通過煤質(zhì)柱狀顆粒活性炭在氣相吸附領(lǐng)域的應(yīng)用經(jīng)驗,研發(fā)出用于液相吸附的1.5 mm煤質(zhì)柱狀顆?;钚蕴?,并應(yīng)用于北京及周邊主要自來水廠的臭氧活性炭深度處理工藝中。
2000年左右,臭氧活性炭深度處理技術(shù)開始在沿海地區(qū)城市凈水廠普及,相關(guān)活性炭廠家及自來水廠針對已有1.5 mm煤質(zhì)柱狀顆粒活性炭進行進一步改進,開發(fā)出柱狀破碎炭,通過將柱狀顆?;钚蕴磕雺褐亮6雀〉牟欢ㄐ晤w粒,有效提升柱狀活性炭的表面掛膜能力、吸附性能及過濾性能,取得了良好的應(yīng)用效果。
煤質(zhì)柱狀活性炭具有良好的吸附性能及再生性能,并且強度也能符合凈水處理要求。但是由于柱狀顆粒活性炭作為定形活性炭其表面光滑,生物掛膜能力有限,且加工過程中需要添加焦油/瀝青等粘結(jié)劑,使制造成本增加。況且在使用過程中添加劑可能會帶來一些有害物質(zhì),易對市政自來水廠凈化水產(chǎn)品造成不良影響,因此柱狀顆?;钚蕴吭趦羲畱?yīng)用方面也愈發(fā)凸顯出局限性。
3、粉狀煤質(zhì)活性炭
煤質(zhì)粉狀活性炭是在煤質(zhì)顆?;钚蕴可a(chǎn)過程中的副產(chǎn)品,是以篩下活性炭顆粒通過磨粉制成,其售價通常較低。
粉狀活性炭的優(yōu)勢是設(shè)備成本低、吸附速率快、投加起效快、能夠應(yīng)對突發(fā)或短期水質(zhì)突變,且價格低廉。但是,粉狀活性炭受其物理特性限制,只能一次性使用,幾乎無法再生,使用后會產(chǎn)生固體污染物,處置成本較高,并且用于水處理及反沖洗過程中易出現(xiàn)炭損失。因此粉狀活性炭一般應(yīng)用于短期季節(jié)性水處理較多,較少用于長期運行的深度凈化處理中。
4、煤質(zhì)壓塊破碎顆?;钚蕴?/p>
煤質(zhì)壓塊破碎顆粒活性炭是在原煤破碎顆?;钚蕴亢椭鶢铑w?;钚蕴垦芯?、生產(chǎn)及應(yīng)用的基礎(chǔ)上,進一步提高活性炭水深度凈化處理性能的產(chǎn)品。壓塊破碎炭是通過優(yōu)質(zhì)弱黏煤、煙煤等原料煤進行配煤、磨粉后利用煤自身的黏結(jié)性壓塊,再進行炭化活化加工,**后按照需求進行破碎制成的活性炭產(chǎn)品。
與柱狀顆?;钚蕴肯啾?,壓塊破碎顆粒活性炭是利用原料煤的自黏結(jié)性壓塊成型,不需添加粘結(jié)劑,且反應(yīng)活性高,易于發(fā)育出微孔和中孔,目前國內(nèi)只有大同地區(qū)和新疆地區(qū)的弱黏結(jié)性侏羅紀煙煤適合作為壓塊破碎顆?;钚蕴康脑?。
與原煤顆?;钚蕴肯啾龋瑝簤K破碎顆?;钚蕴靠梢酝ㄟ^配煤生產(chǎn),便于調(diào)節(jié)活性炭產(chǎn)品的孔結(jié)構(gòu)和強度,有利于活性炭的凈化應(yīng)用。