采用低温微波法和电加热法再生载甲苯活性炭

采用低温微波法(60、120、180 W)和电加热法对载甲苯松木活性炭进行再生。比较了这两种再生方法下活性炭的再生效率、升温速率、能耗,并分析了再生前后活性炭的物理化学性能。结果表明:经过5次吸附—微波辐射再生之后,活性炭吸附量基本保持原有吸附量的45%。随着微波功率从60 W 升高到120 W,再生时间从60 min降低到22 min,再生效率从1.7%/min增加到4.5%/min。而传统电加热再生法再生时间为180 min, 是微波法的3～6倍; 功率为60 W的微波加热法的升温速率为178 ℃/min,而电加热法升温速率只有9 ℃/min; 从能耗角度看,微波再生法的能耗为29.7 kJ/g,而电加热法的能耗则为74.3 kJ/g; 并且经检测微波法再生后活性炭的孔隙结构和官能团未发生改变。     

甘蔗渣微波制备活性炭吸附剂及其再生研究

以甘蔗渣为原料,氯化锌、磷酸和氢氧化钠为活化剂,微波制备活性炭吸附剂,考察了活化剂浓度、料液比、浸渍时间、微波功率和辐射时间等对活性炭产率和吸附性能的影响.活性炭指标为:亚甲基蓝吸附值136 mL/g,碘的吸附值1 163.7mg/g,A法焦糖脱色率108.9%,优于国家一级品指标.用该活性炭处理酱油模拟废液后再生,其亚甲基蓝吸附值为105mL/g,碘的吸附值为1 186.4mg/g,A法焦糖脱色率为111.5%,仍优于国家一级品指标,并且再生活性炭对酱油废液具有更佳的处理效果.该方法操作方便,缩短了活性炭的制备和再生时间,再生效果好.     

吸附有机气体饱和废活性炭热再生的实验效果

采用热处理方法对多次再生饱和废活性炭进行再生处理,研究确定温度800℃、保温时间60 min为吸附有机气体饱和废活性炭热再生最佳条件.此条件下,再生活性炭碘吸附值为329.69 mg/g,亚甲基蓝吸附值为83.95 mg/g,与新活性炭相比,碘吸附性能和亚甲基蓝吸附性能恢复率分别为70.03%和68.83%.通过对再生活性炭表征,探讨了热再生过程活性炭结构及性能变化.红外表征显示经热再生处理,活性炭C=C基团和C—O基团消失,表明吸附质成功实现脱附;XRD和孔隙分析则表明热再生处理能改善活性炭的石墨化程度,被吸附质覆盖、堵塞或填充的微孔会被释放还原,增加微孔数量和比例,再生后活性炭平均孔径由6.85 nm降低至2.26 nm、比表面积由520.67 m~2/g提高到1143.43 m~2/g、孔容由0.21 cm~3/g增加到0.39 cm~3/g,吸附性能得到很大改善.     

基于硫酸根自由基的高级氧化技术原位再生活性炭

以吸附处理染料生化废水的饱和活性炭为研究对象,采用活化过硫酸氢钾(PMS)和过硫酸钠(SPS)的方法再生活性炭.分别考察了活化方式、氧化剂用量、pH值、再生时间、温度对再生活性炭吸附效果的影响,以再生前后活性炭吸附对废水COD,TOC和UV254值降低率的比值来计算再生效率.结果表明,热活化与其他活化方法相比,再生效果更好;当氧化剂质量分数为100%、活化温度为100℃、再生时间为60min时,活性炭经活化PMS和SPS再生后的再生效率(以COD值降低率计算)分别为53.90%和55.98%.表面基团测定、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)分析表明,再生活性炭与原活性炭性质相近,恢复程度较高,与吸附试验结果对应.     

介质阻挡放电等离子体再生活性炭的影响因素研究

基于目前活性炭再生方法存在的问题,研究了介质阻挡放电等离子体方法再生活性炭.探讨了电气参数,如放电电压、放电时间以及电源频率等因素对吸附有五氯酚的废活性炭再生效果的影响.结果表明:放电电压和放电时间存在一个最佳值,太高或太低的放电电压和放电时间都不利于活性炭的再生;当电源频率从200 Hz增加时,随着电源频率的增加,再生效果降低.     

I-TiO_2负载活性炭的制备及其光催化再生

利用水热-浸渍烧结法制备了负载I-TiO_2的活性炭样品,利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和N2吸附-脱附(BET)等手段对负载活性炭进行表征.以空气为介质,对饱和吸附甲苯的负载活性炭进行光催化再生.考察了气体流量、活性炭粒径和再生次数对再生效果的影响.实验结果表明,负载I-TiO_2后,活性炭的比表面积下降,但由于I-TiO_2的协调作用,孔容和孔径没有明显影响.气体体积流量的增加有利于活性炭的光催化再生,但活性炭的损失率也相应增大;活性炭的粒径越小越有利于活性炭的光催化再生.在300 W紫外灯下,活性炭粒径为60目~80目,气体体积流量为8 L/min,饱和吸附甲苯的负载活性炭的再生率可达88.03%.     

高频电磁波(微波)再生活性炭方法研究

叙述了利用高频电磁波再生活性炭的实验方法，通过实验结果对比，说明了高温再生活性炭方法与电磁波再生活性炭方法在热能消耗方面的差异，以及电磁波再生活性炭的作用时间、活性炭含量水量，对活性炭再生效果的影响关系。探讨了该方法在下一步实验中的补充技术。     

微波制备龙眼壳活性炭及其对Pb~(2+)的吸附与再生

以龙眼壳为碳源,氢氧化钾为活化剂,微波辐射法制备活性炭,并考察其对二价铅离子的吸附平衡、动力学及再生研究.制备活性炭的最佳条件为:浸渍时间24 h,辐射时间12 min,微波功率720 W和活化剂浓度20%,该条件下活性炭的碘吸附值为1247.4 mg/g,亚甲基蓝吸附值为98.1 m L/g,比表面积为1011.7 m~2/g,总孔容为0.543 cm~3/g,平均孔径为2.146 nm.吸附研究表明:二价铅离子在龙眼壳质活性炭上的吸附行为较好地服从Langmuir等温吸附模型和准二级动力学模型,平衡时间为30 min,最大平衡吸附量为71.06 mg/g.活性炭在5次再生回用后仍保持在首次吸附量的83.5%,该活性炭再生能力较好,可进一步降低重金属的处理成本.     

活性炭的改性、回收、再生及应用的研究进展

本文重点对活性炭的改性和再生方法及活性炭应用的研究进展进行了综述。重点阐述了几种改性方法的优缺点,对热再生、化学药品再生、微波/超声波再生、光催化再生及Fenton再生等不同的再生方法进行了讨论,并介绍了改性活性炭在水净化、空气净化、重金属回收等方面的应用。     

活性炭吸附苯酚及其微波辐照再生效果

考察预处理后颗粒活性炭(GAC)对苯酚的吸附行为,探讨微波辐照再生吸附苯酚活性炭的机理,确定GAC达到吸附平衡的时间及吸附过程符合的等温吸附模型.实验结果表明:3 h后GAC吸附基本达到平衡,吸附过程符合Freundlich等温吸附模型,最大平衡吸附量为143.7 mg/g.对吸附饱和苯酚GAC进行微波辐照再生研究,实验结果表明:最佳的再生条件为微波功率520 W,再生时间15 min,GAC用量为6 g,此时GAC再生效率为86.5%.     

生物活性炭去除垃圾渗滤液中难降解有机物

对比SBR和生物活性炭(biological activated carbon,BAC)处理垃圾渗滤液效果,COD去除率分别稳定在10%和25%左右,表明BAC可以去除部分难降解有机物.原位测定SBR和BAC反应器1个运行周期生物降解有机物二氧化碳(CO2)产生量分别为109和306mg,BAC比SBR生物分解有机物量多,表明BAC可以生物分解部分难降解有机物.采用Freundlich方程拟合新活性炭,生物再生活性炭和吸附饱和活性炭的吸附等温线,1/n值分别为2.56,2.94和19.05,表明新活性炭吸附能力最强,生物再生活性炭次之,吸附饱和活性炭最差,生物再生使活性炭的吸附能力得到较好的恢复,证明了生物再生现象的存在.进一步分析认为吸附延长了有机物在反应器内的停留时间,提高了生物分解量.生物再生是BAC去除难降解有机物的本质原因.     

苹果浓缩汁加工过程中活性炭再生工艺研究

以氢氧化钠为再生液,研究浓缩苹果汁加工过程中所用活性炭的再生工艺.结果表明,Na OH浓度、处理时间、处理温度对活性炭再生效果的影响依次减小;在Na OH浓度为2%、处理时间135 min、处理温度85℃的条件下最有利于活性炭的再生.     

多相催化湿式氧化法再生活性炭反应条件

活性炭是水处理中常用的一种有效吸附剂 ,其再生具有重要意义 .采用动态吸附法吸附苯酚溶液的方法 ,模拟活性炭的吸附饱和过程 ;采用浸渍法制备CuO/Al2 O3 催化剂 ;在高压反应釜中对吸附饱和的活性炭进行多相催化湿式氧化 ,使活性炭得以再生 ,并氧化分解被脱附析出的有机物 .在温度 2 10℃、氧分压 0 .6MPa下 ,反应 1h的活性炭再生效率为 4 7.0 % ,出水化学需氧量 (COD)为 36 7.0mg·L-1.结果表明该方法可有效再生活性炭 ,并使出水的COD明显下降 .还考察了反应温度和反应时间等因素对活性炭再生效率和出水COD的影响     

甘氨酸的脱色与活性炭的再生工艺研究

对羟基乙腈法合成甘氨酸过程中有色物质的脱除和活性炭的再生进行了深入的研究.研究发现用硫酸处理活性炭不但可以提高脱色效率而且可以实现活性炭再生和循环套用,基于这一发现我们对活性炭再生时硫酸的浓度、处理时间、处理温度及物料配比等工艺条件进行了优化,提出了腈类物质在合成氨基酸时有色物质的有效脱除方法和作为脱色剂的活性炭再生工艺,该研究对脱色后所产生的废弃活性炭提出了新的清洁和循环处理方法.     

气提-光催化组合工艺再生饱和吸附甲苯的活性炭

以饱和吸附甲苯的活性炭为实验对象,利用气提-光催化组合工艺对其进行再生,探究其再生活性炭的最佳工艺条件.考察了光催化反应装置级数、催化剂与活性炭的质量比、气体流量、活性炭投加量、再生次数等对再生过程中甲苯去除率及活性炭再生率的影响.结果表明:在催化剂与活性炭的质量比为0.4,气体流速为3.5 m~3/h,活性炭的投加量为50 g时,采用二级串联气相光催化方式下反应50 min,甲苯去除率为87.11%,活性炭再生率达到82.06%.证明了该组合工艺能够对饱和吸附甲苯的活性炭进行有效的光催化再生.     

电化学方法再生活性炭实验研究

活性炭是一种非常优质的吸附剂,它被广泛应用于工农业生产的各个方面。优质活性炭的消耗量很大,目前常用的活性炭再生方法有加热再生法,化学药剂的再生法,生物再生,湿式氧化再生法,但这些处理方法耗能高,再生时间长,再生率低。本实验探讨了一种新的再生方法--电化学再生法,该方法工艺简单,炭耗低,用途广,耗能少,并且活性炭的再生率高,对环境无污染等特点。     

电热再生法脱附高沸点有机溶剂的研究

运用电热再生法研究吸附了不同沸点、不同分子量的挥发性有机溶剂(VOCs)异辛烷、甲苯、N,N-二甲基甲酰胺、甲基丙烯酸正丁酯的活性炭纤维的再生效果,考察了再生温度对活性炭纤维再生效率的影响.结果表明:再生温度低于VOCs沸点时,VOCs在活性炭纤维中难被脱附;相同再生条件下,长链状分子结构VOCs气体比较难从活性炭纤维中脱附出来;当再生温度高于200℃时,活性炭纤维吸附性能随再生次数增多而明显下降.     

SFOBACU工艺用于城市污水深度处理研究

采用砂滤-臭氧-生物活性炭-紫外线(SFOBACU)工艺在某污水处理厂开展了以污水再生回用为目的的城市污水深度处理中试研究.采用预氧化和充分曝气,加强生物活性炭(BAC)柱对氨氮和有机物的去除能力.研究表明:在臭氧消耗量为5.0～6.7 mg/L、接触时间为20 min、生物活性炭空床停留时间为20min时,出水NH4 -N、TOC、CODMn的质量浓度平均值分别为15、6.3、6.7 mg/L,浊度为1.5 NTU,UV254平均值为0.08 cm-1,色度小于1倍,NO2--N质量浓度小于0.5 mg/L,pH值在7左右,细菌总数和大肠杆菌总数为0,出水水质达到再生回用标准;生态毒性试验umu检测结果为阴性,致癌风险下降了91.8%.整个工艺有效保证了再生水回用的生态安全性,是一种有效的城市污水再生利用工艺.     

介质阻挡放电再生活性炭放大试验研究

本研究设计了一种介质阻挡放电等离子体放大反应器,对吸附饱和苯酚废水的颗粒活性炭进行再生处理,活性炭的单次处理量为600 g.考察了放电电压、处理时长、脉冲频率、脉冲电容和活性炭含水率对于活性炭再生率的影响,并评价了多次再生循环后的活性炭再生效果.结果表明在优化实验条件后,活性炭再生率最高可达83%;4次再生循环后,活性炭再生率下降明显,但仍高于未处理废炭的再吸附效率,证明了介质阻挡放电放大反应器可以有效地应用于活性炭的再生.     

微波再生载硫活性炭的动力学研究

利用微波辐照方法,进行载硫活性炭的解吸再生,以达到制取高浓度二氧化硫制酸合格原料气的目的.在微波功率700 W、载气流量0.3 L/min、活性炭量8.0000 g的条件下,实验得出了SO2的出口浓度曲线和活性炭吸附低浓度SO2后的再生动力学方程.