活性炭吸附
活性炭吸附是最常用于去除水和废水的有机成分。颗粒活性炭(GAC)或粉末活性炭(PAC)可能被使用。粒状活性炭柱可以用于工业废水的二级处理或三级处理从生物处理废水去除残留的有机物。PAC的主要使用在污水处理协议®过程(Zimpro), PAC的添加到活性污泥法增强性能。这个过程是在本章的下一节讨论。
广汽系统之前通常是过滤系统去除悬浮物吸附减少堵塞的网站(孔)。过滤水流入银行串联或并联的广汽列排列。随着水流通过列污染物吸附到碳,逐步填补毛孔。精疲力竭的碳被移除再生炉或在适当的垃圾填埋场处理。图16显示了广汽系统再生系统工艺流程图。
从液体到固体有机物的吸附阶段通常被认为发生在三个阶段[50]。第一个是污染物的运动(吸附物或溶质)通过膜表面周围的固相(adsorbant)。第二个是扩散吸附毛孔内的活性炭。最后阶段的吸附材料吸附介质的表面上。整个吸附速率由扩散速率控制毛细毛孔内的溶质分子的碳粒子[27]。
吸附可分为两种类型。化学吸附结果的形成单分子层吸附物的表面上通过剩余价力表面的分子。物理吸附的结果从分子缩合毛细血管的固体。一般来说,物质的分子量最高最容易吸附[27]。
目前全面广汽系统的使用在美国炼油行业非常有限。一些炼油厂广汽作为二级处理工艺,但停止了行动。两个例子是威尔明顿附近的阿科(Arco)系统,和英国石油公司(BP)系统在马库斯钩,PA [17]。
Arco GAC系统旨在治疗50 MGD暴雨径流和降雨时期工艺用水的处理工厂洛杉矶县卫生区(LACSD)不能适应炼油厂的暴雨径流。广汽系统包括12个吸附器细胞,碳处理系统和多室再生系统。的设计是基于COD去除率85%,平均入渗浓度为250 mg / L。运行结果表明,废水COD在预测水平入渗时浓度的范围不超过设计基础。然而,碳消费速率范围从0.30到0.35公斤鳕鱼
删除每公斤的二氧化碳,而不是1.75公斤/公斤碳预测的鳕鱼。操作系统不再是主要是因为LACSD治疗的要求已经发生了改变。
英国石油炼油厂使用过滤/ GAC系统治疗API分离器废水在排放之前。它由三个平行的吸附剂每箱装42000公斤的碳(45英尺)床14米深。设计接触时间40分钟,理论容量是0.3公斤TOC /公斤碳。再生设施是一个直径1.5米,多室炉。经过短短几年的潜心经营,英国石油公司放弃了广汽系统,安装了一个生物
图16广汽与再生系统工艺流程图。在这个完整的活性炭吸附和再生系统,四个广汽列可以并联或串联操作。在碳转移到多室炉为热再生。再生碳与处女化妆和混合泵回广汽列。海关总署定期列回流。(从Ref。21。)
图16广汽与再生系统工艺流程图。在这个完整的活性炭吸附和再生系统,四个广汽列可以并联或串联操作。在碳转移到多室炉为热再生。再生碳与处女化妆和混合泵回广汽列。海关总署定期列回流。(从Ref。21。)
二级处理的处理系统,因为操作问题包括API分离器废水预处理不足O&G和可溶性有机物去除,形成厌氧生物生长和油性材料碳媒体,和40%的再生碳的吸附能力下降。
使用广汽系统遵循生物处理过程是一个更有前途的应用程序。添加广汽作为抛光过程在未来可能需要在某些炼油厂有毒成分,以满足更严格的排放要求。试点研究广汽的三级处理工艺对炼油厂和石化厂,碳吸附后生物治疗尤为有效减少BOD和COD的低水平;表19显示了COD去除率的一些研究结果[51]。活性炭也消除了各种有毒有机化合物从水和废水[52]。更多的讨论广汽控制整个废水毒性在下一节介绍。
继续阅读:表19碳试验厂石油化工和炼油废水的结果
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