活性炭(tàn)處理工業廢水的應用(yòng)
來源:人妻系列电影環保(bǎo) 發布時間:2021-01-05
隨著社會的不斷發展,我國科學技(jì)術水平在不斷提高,工業的發展速度隨(suí)之上升並逐漸步入新的發展(zhǎn)時期,工業在過度重視(shì)經濟發展(zhǎn)的情況下,遇到了很多的問題,影響了人們的正常生活的同(tóng)時(shí)也對環境造成了一定的汙染。這種(zhǒng)問題出現的主要原因是工業廢氣和廢水的(de)排放沒有經過正確的處(chù)理,導致有害物質對環境造成危害,為人們的生活和發展帶來安全隱患。本文(wén)對活性(xìng)炭處理工業廢水的(de)應用進行深入的研究。
隨著我國的不斷發展,對環境汙染的(de)問題越(yuè)來越重視,很多企業在對減(jiǎn)排(pái)和廢水處理的過程中麵對很大的壓(yā)力,無法正確、全麵地進行處理,導(dǎo)致汙(wū)水對環境造(zào)成一定的汙染。對廢水的處理需要進行二次廢水處理,確保廢水(shuǐ)的循環利用,將水資源回(huí)收(shōu)利用到(dào)其(qí)他行業生產中,降低對環境的汙染。活性炭的主要組成部分有:木材、果殼、煤、石油等含碳物質,通過物理(lǐ)法、化學法活化成有效的吸附劑,在社會(huì)發展中(zhōng)應用的比較廣泛,例如:化工行業、環境保護等(děng)方麵有很大的作用,將活性炭有(yǒu)效(xiào)的利(lì)用在機溶劑、脫除氣體、排除(chú)毒物性、溶液脫色汙水等生產領域,對各種汙水以及環境(jìng)危害物進行有效地處理,在有機物(wù)和無機物中的(de)應用較為廣泛,通(tōng)過活性炭可以對有機物中難降解(jiě)的(de)物質進行處(chù)理[1]。
1 活性炭的概述
活性炭是將炭經過特殊處理後形成的,具有一定(dìng)的吸附性(xìng)。將有機原料在(zài)無氧的環境下進行加熱,可以(yǐ)減少有機原料中的非碳成分,該(gāi)過程稱之為碳化。將有機原料碳(tàn)化之後和氣體進行化學反應,通過侵蝕表麵產生一種(zhǒng)微孔比較發達的結構,該過程(chéng)則是為活化(huà)。活化(huà)和碳化不(bú)同,是在微狀下進行的,肉眼是看不到的。活性炭之所以表(biǎo)麵會有很多(duō)的小孔,是經過點狀侵蝕的,進而具有很強的吸附性。活性炭存在表(biǎo)麵麵(miàn)積大的特(tè)點,1g的(de)活性炭表麵麵積可達500m2~1000m2。麵積大的(de)優點使活(huó)性炭在吸附性上具有(yǒu)很大的優勢。活性炭的(de)吸附性主要是指固(gù)體表麵(miàn)對(duì)水的(de)吸附作用,將汙水進行有效地淨化,達到很好的淨化作效果。活性炭的吸附作用和表麵的孔(kǒng)大小有著直接的聯係,表麵孔越(yuè)小的擴散(sàn)就會越快(kuài),反之,擴散(sàn)就會越慢,所以隻有孔越小越多的活性炭,才會有更好的吸附性(xìng),擴散的速度才會更快。活性炭的(de)吸附標準與吸附的速度和能力具有很大的聯係。通過(guò)活性炭的吸附量可以決定活性炭(tàn)吸附性的好壞,是其衡量的(de)重要標準。吸附速度是指吸附劑在單位的時間內所吸附的(de)量,通過吸附量(liàng)的多少來(lái)有(yǒu)效的(de)確定吸附劑的質量,同時(shí),也可以通過吸附的速(sù)度(dù)來決定吸附劑(jì)和汙水的接觸時間,確定其吸附(fù)的(de)速度,利用吸(xī)附劑可以(yǐ)對汙水進行有效地淨化,排除裏麵的有害物並利用到其他(tā)的領域進行二次使用[2]。
2 活(huó)性炭處理工業廢水的應用(yòng)概括(kuò)分析
我國淡水資源是比較稀(xī)缺的(de),人們日常(cháng)食用的水資源多是從淡水湖或者地下水導出來的,所以淡水(shuǐ)對於人們的生活具有很大的影響,需要提高(gāo)對淡水資源的重視度(dù)。但是在使用的過程中,人們對水資源(yuán)的浪費越來越嚴重(chóng),是我國水資源目(mù)前發展中*為嚴重的問題,需要相關的部門對此情況加以重視。隨著社會的不斷發展,我國城市化的建設速度逐漸加快,對於水資源的使用越來(lái)越多(duō),各行業在發展(zhǎn)中需要利用大(dà)量的水資源,在其發展中存在對水(shuǐ)資源大量浪費的情況(kuàng),工業廢水的(de)排放造成的環境汙染,給人們的日常生活帶來很大影響。所以,需(xū)要不斷提高對工(gōng)業廢水汙(wū)水的處理,提高對工業廢水汙水的管理,降(jiàng)低(dī)對(duì)環境的汙染(rǎn)。通過相關的調查顯示,我國汙水每年的排放(fàng)量都會很高(gāo),對環境的汙染度非常大,而且在廢水中(zhōng)的存在著很多的有毒物質(zhì),存在著很多的金屬離(lí)子,對環境的汙染較大,需要(yào)及(jí)時地進行處理,避免對人們的正常生活帶來更大的影響。多數企業在發展的(de)過程中,主要使用(yòng)的方法是沉澱法、電解法、膜處理法等,對於廢(fèi)水(shuǐ)的處理不是很透徹,*實用的方(fāng)法還是使用活(huó)性炭進行處理,使用活(huó)性炭的方法也是在實踐的過程(chéng)中經過(guò)了多次的試驗總結出來的,可以更(gèng)好地對(duì)廢水汙水進行處理,達到淨化的效果(guǒ),進行水(shuǐ)資源(yuán)的循環利用。
3 工業(yè)廢水(shuǐ)的治理方法
3.1工(gōng)業廢水的化學治理方法
通過化學處理方法對工業廢(fèi)水進行有效的處理,可以將其分為以下幾個類型,*,使用沉(chén)澱法進行處理。對(duì)於該方(fāng)法的使用需要先(xiān)對廢水進行特殊的處理(lǐ),對其內部(bù)的組成成分進(jìn)行(háng)深(shēn)入分析和探究,找(zhǎo)出可以和廢水組成成分結(jié)合產生沉澱的物質,進(jìn)行有效沉澱,將廢水中的有害物質進行排(pái)除。沉澱物是一種(zhǒng)化學物質,該物質在使用的(de)過程(chéng)中,需要結合沉澱物的實際需求(qiú),並且在結合時有且隻能(néng)和廢水中的特定物質進行結合並產生一定的反應,進而(ér)可以將其排(pái)放處理。同時在使用沉澱法時,需要保(bǎo)障沉澱物(wù)的穩定性,避免出現在排放的過程中和其他的物質產生反應,造成水資(zī)源的二(èr)次汙染。通過化學手段產生的沉澱(diàn)物,這些物質會通過汙泥處理設備進行處理,*終形成固體物質,有效地將其排放出去。第二,催化氧化方法的使用,對於該方法的使用主要是通過將催化劑和(hé)氧化劑加入到廢水中,對廢水中的汙(wū)染物進行有效地分(fèn)解,達到廢水淨化的效果,對廢水中的汙染物進行(háng)有效排放。對催化氧化方法(fǎ)的使用,主要是將氧化劑加入到廢水中進行氧化還原反應,是目前催化氧化(huà)法中*為常用的一種方法。催化氧化(huà)的方法可以將廢水中(zhōng)的複(fù)雜基因團進行破壞和(hé)分解,將危(wēi)害物進行氧化分解排放出來。使用催化氧化的方法可以對工業廢水進(jìn)行有(yǒu)效(xiào)的處(chù)理,並達到循環利用的目的,我(wǒ)國工業在發展的過程中,對於催化氧化處理法(fǎ)的應用(yòng)不斷擴大,並且催化(huà)氧化法具有(yǒu)速度快、效果好、易操作的優勢,逐漸得到企業的好感並進行深入研究[3]。
3.2物理治理方法
對於工業廢水物理處理方法(fǎ),是其發展中*為基本的處理方法,同時也是*為常見的一種方式,對廢水處理具有很(hěn)大(dà)的(de)作用。物理處理方法主要是通過(guò)物理(lǐ)方式將汙染物(wù)和廢水(shuǐ)進行(háng)有效地分離,達到廢水淨(jìng)化的目的,所謂的物理處理方式是指在(zài)處理的過程中不改變(biàn)廢水本身的化學性質,將汙染物和水進行有效分離。其中工業廢水物理治理(lǐ)的方(fāng)式(shì)主要包括:活性炭吸附、溶劑萃取、攪拌(bàn)沉澱、靜止過濾等。
4 工業廢水處理中的活性炭分(fèn)類、吸附以及影響活性炭吸附的(de)因素
4.1活性炭分類
在工業廢水處理(lǐ)中所使用的活(huó)性炭種類較(jiào)多,*常用的是粉末狀的和(hé)顆粒(lì)狀的活性炭。粉末狀(zhuàng)的活(huó)性炭(tàn)是由於自身(shēn)的體積較小、麵積較大,在使用的過程中能夠更好(hǎo)地和廢水進行接觸,能(néng)夠全麵吸附。粉末活性炭具有成本低(dī)、製作簡單的優點,但是不可回收利用,所以對於資源的浪費比較大。對(duì)於顆粒狀的(de)活性(xìng)炭存在成本高(gāo)、製作麻煩的特點,但是顆粒活性炭可(kě)以回收利(lì)用,在管理過(guò)程中比較方便,所以,用顆粒(lì)活性(xìng)炭處理廢水在工業中得到(dào)了廣泛使(shǐ)用。
4.2影(yǐng)響活性炭吸附的因素
在進(jìn)行廢水處理的過(guò)程中,可以通過活性炭對廢(fèi)水汙染物吸附的能力(lì)和效率來有效地決定廢水的處理程度,判斷活性炭的吸附(fù)能力和質量。活性炭的能力可以(yǐ)通過活性炭對廢水的吸(xī)附量來決定,活性炭的大小也可以決定活性炭(tàn)吸附能力。體積小的活性炭(tàn)縫隙也會很大,其空隙變化(huà)的速度會(huì)增(zēng)加(jiā),所以吸(xī)附能力也會變大。廢水的酸堿值和水溫也會對活性炭的(de)吸附帶來影響。廢水的pH值小於7的情況下,廢水呈酸性,活性炭在酸性的(de)條件下(xià)會更有利於吸(xī)附雜物,對廢水的淨化更有效果。對於溫度較高的環境(jìng),活性炭(tàn)的物理反應為熱,溫度越低對於(yú)活性炭的細度效果更有利,可以提高廢(fèi)水淨化的效果(guǒ)。
5 活性炭在汙水處理中的應用
活性炭對於廢水的處理需要綜合考慮一下成本和處理標準的問題,確保廢水的處理在企業的發展承受能力內。工業在使用活性炭進行雜物吸附的過程中,主要是吸附排除掉(diào)的微量雜質,達到廢水淨化的效果,有(yǒu)效地將雜物排放出來。對於活(huó)性炭在廢水處理中的應用可以從以下幾個方麵計算:*,活性炭(tàn)處理含鉻廢水,對於鉻的存在主要是以離(lí)子的形式存(cún)在於工業廢水的一種(zhǒng)金屬元素,鉻的化學價為正6價,其存在主要是通過廢水的酸堿值來決定,由於活性炭的結構也是非常(cháng)的複雜,在(zài)進行廢水淨化(huà)的過程中可以通(tōng)過較強(qiáng)的吸附性來(lái)充分地吸收廢水中(zhōng)的鉻離子,對(duì)廢水的淨化具有很大的作用,有效地將鉻離子排放出來。然後借用化學、物理的方式對鉻離子進(jìn)行特殊的處理(lǐ),達到廢水淨化的效果,確保廢水的循環利用。第二,利用(yòng)活性炭來處理含氰的廢水。在工業生產排放廢(fèi)水的過程中,存在很多含氰的物質,可以使用活性炭對氰化物進行吸(xī)附,降低廢水的含氰量。隨著社會的不斷發展(zhǎn),我國工業廢水的處理對活性炭的使用越(yuè)來越廣(guǎng)泛,越來越(yuè)重視活性炭在廢水淨化中的作用,但是經過活性炭處理後的廢水依舊會存在一定的氰化物和氰根,並且成本相對加高。
6 活性炭處理廢水的應用遠景
隨著(zhe)社會的不斷發展,對於活性炭處理的技術逐漸被各行(háng)業重視,並對其進行(háng)深入地研究,得到了一定的(de)進展。對於活性炭處理廢水的(de)問題,通過對活性炭的深(shēn)入研究,可以改善活(huó)性炭表麵(miàn)結構官能(néng)團的活躍性,來有效改善活性炭的吸附能力,可以提高廢水處理的效果(guǒ),提高淨化的(de)能(néng)力。經過相關研究顯示(shì)*近又研究出了活性炭纖維物質,與之前的活性炭的作用差(chà)不(bú)多,但(dàn)是與傳統的活性炭不同的地方是(shì)活性炭纖維(wéi)的耐(nài)溫性較大,可以在高溫下進行。而且新(xīn)型(xíng)的活性炭纖維具有很高(gāo)的優勢,其優點有:吸附效率(lǜ)高、能力強、可再生、操作簡單、成(chéng)本(běn)低等,相對於傳統的活性炭可以更好地對汙水進行處理,提高廢水淨化的(de)效果(guǒ)。可以有效地改善活性炭的性質,提高(gāo)對廢水(shuǐ)的吸(xī)附效果。活性炭的改性方式有多種(zhǒng)類型,例(lì)如對(duì)於去除汙染物為目(mù)的的活性炭改性,可以降低(dī)活性炭表麵酯基和羧基等含氧官能團的含量,提高活性炭的疏水性,加強對有(yǒu)機汙染物的處理能力,進而提(tí)高廢水淨(jìng)化的效(xiào)果,保障其循(xún)環利用。
7 結語
總而言之,對(duì)於我國目前發展的現狀,使(shǐ)用活性炭對工業廢水進行處理的技(jì)術好需要進一步的完善,需要相關的企業提高對活性炭技術的重視度,很多相關的理論和技術需要有待(dài)提高。並且我國對於廢水的排放量逐漸(jiàn)增多對活性炭的提供量逐(zhú)漸緊張起來,生產的設備較少,所以活性炭生(shēng)產的成本越來(lái)也高(gāo),這種情況的發生對(duì)活性炭處理技術的發展帶來了很大的影響,阻礙其(qí)可持續發展。我(wǒ)國相對(duì)於其(qí)他發達*的發展水平(píng)較低,有很大的差距,所以需要加大對活(huó)性炭處理技術的研究(jiū)和創新。針對不同的廢水,對活性炭進(jìn)行改善和創(chuàng)新,提高對相關技術理論的研究,進而有效地(dì)保障(zhàng)活(huó)性炭處理技術的穩定發展,對廢水進行有效處理,確保其循環利用。
參(cān)考文獻
[1] 劉麗春.工業(yè)廢水處理中煤質活性(xìng)炭吸附的應用[J].中國化工貿易,2019,11(20):107.
[2] 成亞麗.工業廢水活性炭深度處理的研究(jiū)[J].商品與質量,2019(9):241.
[3] 徐宇峰.活(huó)性炭處(chù)理工業廢水的應用[J].環境與發展,2018,30(3):50+52.