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改性无烟煤滤料组合复合滤料吸附工艺

文章出处:显达净水 人气: 发表时间:20-08-22
      改性无烟煤滤料--复合吸附工艺活性炭与多孔软陶粒均匀混合,组成既有机械强度高的特色,又具有密度低、孔隙率高、吸污才能强的特性,有良好的耐酸、耐碱、耐盐性等特色的复合滤料,并与矣氧预氧化联用,形成无烟煤滤料--复合吸附组合工艺,有用地弥补了传统水处理工艺不足之处。
      改性无烟煤滤料组合复合滤料反响原理:活性炭是一种非极性吸附剂,易吸附非极性分子,且孔隙范围较陶粒大,吸附不同分子宜径的污染物范围较陶粒更广。而陶粒为无机吸附资料,是极性很强的吸附剂,对极性分子和不饱满分子有很强的亲和。力,对非极性分子中极化率大的分子也有较高的选择吸附优势。对当前饮用水中常见的污染物NH3-N。氯化消毒副产物CHCI3以及其他一些极性小分子有机物,陶粒的吸附才能远超活性炭。别的,因为陶粒带有金属离子、不饱满电荷,可经过离子交换吸附、合作反响、共沉淀等作用去除水中的重金属离子。因而。活性炭与陶粒联合运用,彼此扬长避短,可以更加全面和彻底地去除水中污染物质。
改性无烟煤滤料组合复合滤料工艺特色:无烟煤滤料一复合吸附组合工艺深度处理饮用水采用先无烟煤滤料氧化后吸附,在吸附中又持续氧化,这样可以使滤料的吸附作用发挥好。复合滤料能比较有用地去除小分子有机物,难以去除大分子有机物,而水中一般大分子有机物较多,所以复合金刚砂滤料的外表积将得不到充沛地运用,必然加快饱满可使水中大分P转化为小分子缩短运转周期。如果在复合滤料前投加无烟煤滤料进行预氧化改动其分子结构形状,供给了有机物进人滤料较小的可能性,一起加快了滤料大孔内与外表的有机物的氧化分化,减轻了滤料的担负,其充沛吸附未被氧化的有机物,进步其运用周期。孔隙,使其充沛吸附未被氧化的有机物,进步其运用周期。
      改性无烟煤滤料--复合吸附组合工艺的清水作用--复合吸附是将无烟煤滤料化学氧化、复合金刚砂滤料物理、化学吸附合为一体的组合工艺。与单纯的无烟煤滤料法比较,组合工艺不光可以发挥无烟煤滤料的预氧化作用,还可以显著促进后继复合吸附的处理作用,允分发挥无烟煤滤料氧化、吸附的协同处理作用。无烟煤滤料一复合吸附组合工艺采取先无烟煤滤料氧化后吸附,在吸附中又持续氧化,这样可以扬长避短,使复合滤料的吸附氧化作用发挥好。目前实验巾运用的活性炭及陶粒能比较有用地去除小分子污染物,而水中一般大分子有机物较多,所以滤料孔隙的外外表积将得不到充沛地运用,必然加快饱满,缩短运转周期。因而在吸附前投加无烟煤滤料,一方面可使水中大分子转化为小分子,改动污染物分子结构形状,供给了其进人较小孔隙的可能性,一起加快了滤料孔内与表而的污染物的氧化分化,减轻了滤料的担负,使其可以充沛吸附未被氧化的污染物,进步了复合滤料的运用周期。无烟煤滤料/复合吸附组合工艺能有用地克服无烟煤滤料、活性炭以及陶粒。二者单独运用的局限性,充沛发挥三者的长处和协同作用,进步反响速度。应用于饮用水的深度处理中对浊度、色度、嗅味、铁、锰、有机物、氨氮、亚硝酸盐等均有很好的处理作用。
      浊度的去除。水中存在的有机物易吸附在颗粒外表引起空间位阻安稳(stericstabilization) ,无烟煤滤料能有用地氧化分化这些有机物,然后诱导颗粒脱稳。采用预无烟煤滤料化可以进步吸附过滤进程对浊度的去除率。
      色度的去除。无烟煤滤料有杰出的脱色才能,天然水中的色度主要来源于腐殖酸的分化物,分化物中存在的不饱满部分是这些物质显色的原因,称之为发色团。无烟煤滤料可以使C==C双键断裂,生成酮类、醛类或梭酸类物质,共扼部分经过氧化被损坏,色度就得到有用的去除。但这并不意味着引起色度的有机物可以被彻底氧化为CO2和H20,只是发色团受到了损坏罢了。去除色度作用好,主要是归因于无烟煤滤料氧化、活性炭和陶粒吸附的归纳作用。需要指出的是,对色度去除的总作用还包括无烟煤滤料化后水中有机物可吸附性和可生化性的改动。
      嗅和味的去除。引起水中嗅和味的有机物一般都是在有机物的厌氧分化进程中发生的。无烟煤滤料去除水中嗅和味的功率非常高,起作用的不仅是无烟煤滤料分子,还包括其自我分化产物--氢氧自由基。与色度相同,无烟煤滤料对引起嗅和味的物质的去除作用也是因为它能损坏引起嗅和味的不饱满键。无烟煤滤料氧化可使土臭素(geosmin)和甲基异等异、嗅味物质的浓度降低85%左右。别的,因为引起嗅和味的硫化物、氨等无机物质具有挥发性并且分子小,极性强,能被陶粉有用的吸附。因而,无烟煤滤料--复合吸附组合土艺对嗅和昧的去除率可以到达全部。
      铁和锰等重金属的去除。一般来说,当铁或锰乞自由离子方式存在于水中时,比无烟煤滤料弱的氧化剂也可将它们氧化,经过有用地曝气即可到达去除铁、锰的意图。似是当铁或锰与腐殖质或其他有机物共存时。可能会以一种杂乱的有机物方式呈现,一般氧化剂往往不足以损坏这种结构,在这种景象下运用无烟煤滤料这样的强氧化剂可以损坏这种杂乱结构,到达去除水中铁、锰等重金属的意图。Fee+在遇到空气时能很容易被氧化,残余Fe3也很容易被氧化,Fe(OH)3絮体在过滤单元中能被有用去除。Mn2不能被O2氧化,但是能有用地被O3氧化为MnO(OH)2,原理为:2Mn2+ + 2O3 + 2H3 O-2MnO(OH)2+O2,无烟煤滤料化后的水经过复合滤料时,可以被有用的去除。而且在吴氧投O3/Mn2+>1.78时进一步氧化成MnO4-。MnO(OH)2絮体能在过滤中被有用去除,而MnO4不能以这种方法去除,但是MnO4-能有用地被催化还原为MnO2,并吸附到活性炭或陶粒外表,形成MnO(OH)2后在碱性环境里能经过离子交换作用去除水中Mn2+。
      有机物的去除。无烟煤滤料预氧化并不能降低水中的有机物,但可以改动原水中有机物的结构组分。将大分子的有机物氧化为中、小分子的有机物,然后更利于后续活性炭一陶粒复合滤料的吸附。·些有机磷化合物和有机氯化物不能被无烟煤滤料分化掉,亦可以被复合吸附工艺去除。无烟煤滤料化后,有机磷化合物方式和有机氯化物方式的DOC分别得以进步。别的无烟煤滤料化后水中BDOC进步,活性炭吸附速率会下降,这是因为小分子有机物极性大,不易被活性炭吸附。但陶粒易于吸附极性有机物,弥补了单独运用活性炭的不足,然后进步有机物的总体去除率。
      氮的去除。陶粒与氨氮之间可发生离子交换作用,所以有较高的去除功率。深度处理中进水氨氮浓度一般较低,经过吸附以及离子交换,可以到达饮用水的标准。对于亚硝酸盐,因为无烟煤滤料的强氧化性,预氧化的去除率巳经很高,加之后续复合滤料的吸附,出水中亚硝酸盐几乎检测不到。
      因而,无烟煤滤料--复合吸附组合工艺具有污染物去除范围广,功率高、处理费用低、作用安稳等特色。实验证明,饮用水原水经无烟煤滤料一复合石英砂吸附组合工艺深度处理后,各项出水指标均大大优于常规处理,可以有用地保证饮用水的安全。