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廢水處理中活性炭的使用方式,它具有去除水中色度、氣味、有機物、酚類、烷基苯磺酸鹽、消毒副產(chǎn)物、重金屬離子和其它痕量有害物質(zhì)的能力,它不僅廣泛應用于生活用水和食品工業(yè)、化工、電力等工業(yè)用水的凈化、脫氯、脫油、去嗅等方面,還廣泛應用于各種水處理中。

從公元前200年開始,人類就開始使用木炭來凈化水。據(jù)說,當時人們認為,更好的辦法是把水倒入銅器里,放在陽光下曝曬,然后用木炭過濾。自那以后,人們?yōu)榱说玫礁蓛簟o味的水,就用木炭對水進行過濾。一八○六年尼科爾森(Nicholson)曾用木炭凈化過船上的水,后來辛克萊(一八○七年)和達克(一八六一年)等人也都先后用木炭凈化過水。在日本,木炭用于水的凈化始于江戶末期,而在江戶末期,雖然有骨炭來凈化水,但是與活性炭相比,木炭的吸附能力很小,因此只能用于單庭的水過濾。
1990年代初期,歐美水質(zhì)污染也逐漸爬升,使用大量氯氣進行消毒,由于余氯的存在或水中化合物和氯氣的作用,使水中產(chǎn)生臭味,從而推動了精制設備的發(fā)展和改進,以消除水中臭味。
廢水處理中活性炭的使用方式,一九二七年,從密執(zhí)安湖中取水的美圖(Mittuko)市,水中有強烈的氯酚氣味,為了去除這種難聞的氣味,人們做了很多試驗,結(jié)果證實了活性炭的除臭能力。一戰(zhàn)后,從1920年起,活性炭進入了工業(yè)化生產(chǎn)階段,這樣,即使從經(jīng)濟利益角度分析,活性炭在去除水中臭味方面所起的作用也是顯而易見的。
Spalding于1929年開始在新澤西州的新米爾福供水處理中使用粉狀活性炭,后來在整個美國和歐洲都使用添加活性炭的方法凈化水。從那以后,人們不再停止使用粉狀炭,而是繼續(xù)開拓用于填充顆粒狀活性炭的凈水裝置。顆粒狀活性炭填充床適合處理受污染較穩(wěn)定的水,而不適合處理受污染較大的水,由于以上原因以及經(jīng)濟性等因素,因此,目前基本上用于給水凈化的都是粉狀活性炭?,F(xiàn)在美國用來處理水的活性炭的數(shù)量,每年超過25000t。
在工業(yè)水處理方面,活性炭有很長的歷史,在醫(yī)藥和化工行業(yè)中,顆粒活性炭的使用較為廣泛,常被用于制備許多工業(yè)用水,而在電子設備和高壓鍋爐用純水的制備中,顆?;钚蕴砍1挥糜谌コ械挠袡C物。
對常規(guī)污水和工業(yè)廢水物化或生物化學處理的再研究是因為水質(zhì)污染,因此得出結(jié)論,需要進一步進行深度處理,并選擇連續(xù)通水,易于維護管理,對周圍環(huán)境無污染,易于再生,可重復使用的粒狀活性炭作為深度處理的操作單元。
廢水處理中活性炭的使用方式大致可分為兩類:一類為生化深度處理,此時活性炭可處理不少于二級處理的水;另外一個方法是使用活性炭進行物化處理(即所謂的PCT法)。自1960年以來,美國就開始了大規(guī)模、廣泛的研究和應用,目前這兩種方法均已進入實際應用階段。例如:日本通產(chǎn)省,從1970年開始,首先在東京都以“工業(yè)廢水回用調(diào)查”為主題,開展了活性炭處理水的研究,并于1973年取得成果,在此基礎上,建立了日處理水量達到5萬m3的污水回用試驗廠并投入運行。隨著污水排放標準的逐步提高,利用活性炭處理工業(yè)廢水的處理廠在日本隨處可見,經(jīng)過深度處理后的廢水或工業(yè)廢水可再循環(huán)使用。
從上面可以看出,特別是近半個世紀以來,各國工業(yè)快速發(fā)展,人口高度集中,造成了工業(yè)廢水和生活污水對水體的污染,造成河流、湖泊的富營養(yǎng)化,水源水質(zhì)下降,水資源日益短缺,利用活性炭的吸附性能與常規(guī)給水處理工藝相結(jié)合,可以大大提高飲用水的安全性。
廢水處理中活性炭的使用方式,作為深度凈化技術,活性炭吸附凈水技術得到了廣泛應用,活性炭用量逐年增加。另外,隨著污染治理力度的加大,廢水排放標準的日益嚴格,過去用凝結(jié)沉淀法或生物處理法即可排出的工業(yè)廢水,也要求進行脫BOD、COD處理,在此類處理工藝中,活性炭也被廣泛使用。這說明活性炭吸附法對于任何情況下的深度處理都是的。未來活性炭在水處理中的應用將會越來越廣泛,這一點毋庸置疑。