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技术问答

粉状活性炭在自来水厂中的应用

发布时间:2020-06-05点击:

在自来水厂的常规净水处理工艺中,对有机物特别是溶解性有机物的去除能力很低,而粉状活性炭利用活性炭的吸附原理,可以有效快速地吸附天然和合成溶解有机物,微污染物质等,去除水中的嗅味,大部分比较大的有机物分子、芳香族化合物、卤代烃等,能牢固地吸附在活性炭表面或孔隙中。因此,粉状活性炭处理工艺,可有效地除水体中的溶解类有机物。

粉状活性炭在自来水厂中的应用

下面,我们从以下几方面来了解下粉状活性炭在自来水厂中的应用。

一、投加方法的选择

粉状活性炭投加方法一般有两种:干式投加与湿式投加。

1、干式投加是将粉状活性炭通过喷射器直接投加到水中的方法。

2、湿式投加是将干粉状活性炭加水调制成一定浓度的炭液后用泵投加。粉状活性炭相对密度小,不易于水混合,常浮于水面,甚至扬尘,通常调制成浆液进行湿投,解决了干式粉状活性炭投加方式的粉尘污染问题,改善了操作环境,避免干式粉状活性炭易燃、易爆的危险性。

3、经过分析比较,通常情况下,湿式投加法比干式投加法应用更广泛。

二、投加点的选择

为充分发挥粉状活性炭的吸附作用,需要与水充分混合,并保证足够的接触时间(通常粉状活性炭加入水中后,前30min吸附能力大)和避免干扰降低吸附作用,因此,选择合适的粉状活性炭投加点很重要。对于常规混凝、沉淀、过滤水处理工艺,不同粉状活性炭的投加点优缺点如下:

1、加于原水吸水井或进水管:在原水吸水井中投加,可以使粉状活性炭与原水充分接触。

其优点是:吸水井投加能较充分发挥粉状活性炭的吸附作用,用于原水浊度低的情况,缺点是:存在与后续混凝工艺竞争去除有机物的问题。如:吸附与混凝竞争严重,将降低粉状活性炭的作用。

2、混凝前端投加:经过混凝后投加粉状活性炭,即可在一定程度上避免吸附竞争,可以充分发挥粉状活性炭的吸附作用。但此处投加,水中的絮凝体容易对活性炭颗粒形成包裹作用,造成活性炭不能发挥其吸附作用。研究发现,在投加混凝后,在絮凝池中形成的絮凝团尺寸与粉状活性炭颗粒尺寸相差不多时,即为粉状活性炭的较佳投加点,在此处投加粉状活性炭,可充分发挥其吸附作用,但投加点很难控制。

其优点是:既可在一定程度上避免竞争吸附,又可充分发挥粉状活性炭的吸附效率,缺点是:需要建造新池和混合器。

3、滤前投加,在过滤前投加粉状活性炭,不存在吸附与混凝竞争问题,但是粉状活性炭进入滤池后,会堵塞滤料层,使工作周期显著缩短,并且还有穿透滤层现象,造成出水浊度增加,出现二次污染。粉状活性炭在滤池前投加,则不能在很大程度上发挥粉状活性炭的吸附作用。

三、投加量及投加浓度的确定

1、粉状活性炭的投加量随要求去除有机物的种类、数量的不同而异。通常粉状活性炭的投加量为5-50mg/L。

2、炭液湿式投加方式一般采用5%的浓度,浓度过高易造成投加系统与输液管道堵塞,如:提高输液流速过高亦易造成磨损。

四、总结

综上所述,粉状活性炭在自来水厂中的应用,应在混凝剂投加之后,在絮凝池中形成的絮凝团尺寸与粉状活性炭颗粒尺寸相差不多时,但此处投加点非常难控制。因此,在实际应用中,粉状活性炭的投加应根据原水性质、日处理量、处理工艺等进行模拟实验,以此来确定较佳的投加位置、投加量、投加方式。