自來(lái)水處理用煤質(zhì)顆粒活性炭技術(shù)規(guī)范與再生技術(shù)研究.pdf

1、本文以黃浦江原水為處理對(duì)象，根據(jù)黃浦江原水水質(zhì)特征，提出表征水處理煤質(zhì)顆?；钚蕴课叫阅苄轮笜?biāo)值——單寧酸和腐殖酸吸附值，并建立了煤質(zhì)顆粒活性炭單寧酸和腐殖酸吸附值分析方法；從我國(guó)煤質(zhì)活性炭主要生產(chǎn)基地采取活性炭樣品，分析活性炭的理化性能和吸附性能，并從靜態(tài)吸附擬合，即Langmiur吸附和Fredhlish吸附擬合活性炭對(duì)有機(jī)物靜態(tài)吸附容量、中試活性炭動(dòng)態(tài)有機(jī)物吸附容量、實(shí)際生產(chǎn)中活性炭動(dòng)態(tài)有機(jī)物吸附容量，考察活性炭的有機(jī)物吸附容量與

2、活性炭吸附性能表征值的相關(guān)性，研究活性炭的單寧酸和腐殖酸吸附值表征活性炭吸附性能的科學(xué)性和可行性。此外，本文繼活性炭中試試驗(yàn)之后，還采用調(diào)頻強(qiáng)制放電高溫活性炭再生裝置進(jìn)行活性炭再生技術(shù)研究，考察調(diào)頻強(qiáng)制放電高溫活性炭再生技術(shù)效果。主要結(jié)論如下： ⑴黃浦江原水及常規(guī)工藝出水中有機(jī)物主要以小分子溶解性有機(jī)物為主，其中小于1000Dalton的有機(jī)物（用DOC和UV254表征）分別占44．40%和50．00%，其分子直徑主要在1．9n

3、m以下。 ⑵建立了活性炭的單寧酸和腐殖酸吸附值測(cè)定方法，并根據(jù)我國(guó)活性炭生產(chǎn)工藝和水平，初步確定煤質(zhì)顆?；钚蕴康膯螌幩岷透乘嵛街担?mg/g和0．15mg/g作為參考標(biāo)準(zhǔn)值水處理活性炭的下限值。 ⑶活性炭在中試裝置動(dòng)態(tài)運(yùn)行過(guò)程中，通水6000倍左右時(shí)，對(duì)有機(jī)物耗氧量吸附去除率降至40%以下，有的甚至下降至20%左右，并趨于平衡。 ⑷在小試和中試動(dòng)態(tài)研究中發(fā)現(xiàn)，活性炭碘吸附值和亞甲藍(lán)吸附值有與機(jī)物靜態(tài)吸附容量的

4、相關(guān)性較差，相關(guān)系數(shù)只有0．1011和0．4355，而與動(dòng)態(tài)CODMn吸附容量的相關(guān)性也不好，相關(guān)系數(shù)只有0．4861和0．3579，表明碘吸附值、亞甲藍(lán)吸附值這類傳統(tǒng)吸附性能指標(biāo)表征活性炭對(duì)上海黃浦江水源中有機(jī)物的吸附能力有一定的局限性。 ⑸在小試和中試動(dòng)態(tài)研究的基礎(chǔ)上，根據(jù)黃浦江水源和常規(guī)處理工藝出水水質(zhì)特征，考察研究?jī)煞N新型指標(biāo)單寧酸和腐殖酸吸附值與有機(jī)物靜態(tài)吸附容量具有良好的相關(guān)性，相關(guān)系數(shù)分別達(dá)到0．8175和0．85

5、73，與動(dòng)態(tài)CODMn吸附容量的相關(guān)系數(shù)也達(dá)到0．9335和0．8927，說(shuō)明單寧酸和腐殖酸吸附容量與活性炭對(duì)上海黃浦江水源中有機(jī)物的吸附能力之間良好的相關(guān)性，表明其可以作為評(píng)價(jià)處理黃浦江水源活性炭性能的新指標(biāo)。 ⑹根據(jù)活性炭在臭氧活性炭工藝實(shí)際生產(chǎn)運(yùn)行中對(duì)有機(jī)物的吸附總量、總運(yùn)行時(shí)間、活性炭體積等參數(shù)計(jì)算出單位質(zhì)量活性炭生產(chǎn)中有機(jī)物的吸附量，并與活性炭傳統(tǒng)指標(biāo)、新指標(biāo)做相關(guān)性分析，以UV254和CODMn為代表，結(jié)果表明，碘值

6、和亞甲藍(lán)吸附值與UV254的相關(guān)性的相關(guān)系數(shù)分別為0．1028和0．2586，碘值和亞甲藍(lán)吸附值與COD虹的相關(guān)性相關(guān)系數(shù)分別為0．0902和0．3645；單寧酸和腐殖酸吸附值與UV254的相關(guān)性的相關(guān)系數(shù)分別為0．7054和0．8169，單寧酸和腐殖酸吸附值與CODMn的相關(guān)性相關(guān)系數(shù)分別為0．6325和0．7013；新指標(biāo)與活性炭的單位質(zhì)量吸附總量具有很好的相關(guān)性，相關(guān)系數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其與碘值和亞甲藍(lán)值的相關(guān)系數(shù)，從而證明單寧酸和腐殖酸

7、作為水處理用煤質(zhì)顆?；钚蕴啃阅茉u(píng)價(jià)指標(biāo)的正確性。 ⑺以單寧酸和腐殖酸吸附值、碘吸附值、亞甲藍(lán)吸附值作為參數(shù)，建立水處理用活性炭吸附性能評(píng)價(jià)體系，計(jì)算各種活性炭ICA值，該ICA值計(jì)算方法和評(píng)價(jià)結(jié)論的正確性在臭氧生物活性炭實(shí)際生產(chǎn)運(yùn)行中進(jìn)一步得到驗(yàn)證。 ⑻運(yùn)行半年的壓塊破碎活性炭經(jīng)過(guò)清洗后，采用調(diào)頻強(qiáng)制放電脈動(dòng)再生裝置再生，再生恢復(fù)率可以達(dá)到95%以上；運(yùn)行半年的原煤破碎活性炭采用頻強(qiáng)制放電脈動(dòng)再生裝置再生，再生恢復(fù)率可以