超滤与活性炭的比较

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过滤水中杂质的方法

过滤水中杂质的方法

过滤水中杂质的方法水是生命之源,但在自然界中,水中常常含有各种杂质,如沙粒、悬浮物、微生物、重金属等。

这些杂质不仅影响水的透明度和口感,还可能对人体健康产生不良影响。

因此,对水中的杂质进行有效过滤是非常重要的。

本文将介绍几种常见的过滤水中杂质的方法。

一、沉淀过滤法沉淀过滤法是一种简单而常用的过滤方法。

它利用杂质的比重差异,通过让水中的杂质沉淀到底部,再将上层清水取出来的方式来实现过滤。

常见的沉淀过滤法有静置沉淀法和沉淀池过滤法。

静置沉淀法是将水放置在一个容器中,静置一段时间,使杂质沉淀到底部,再将上层清水慢慢取出。

这种方法适用于处理较少悬浮物的水质。

沉淀池过滤法是通过建立一个沉淀池,将水缓慢流入池中,让杂质在池中沉淀,再将上层清水流出。

这种方法适用于处理大量悬浮物的水质,如河水等。

二、筛网过滤法筛网过滤法是利用筛网的孔径来过滤水中的杂质。

筛网的孔径可以根据需要选择,一般可分为粗筛网和细筛网两种。

粗筛网通常用于过滤较大的杂质,如树叶、塑料袋等。

它的孔径较大,一般为几毫米到几厘米,可通过手动或机械方式清理筛网上的杂质。

细筛网通常用于过滤较小的杂质,如沙粒、悬浮物等。

它的孔径较小,一般为几十微米到几百微米,可以有效地过滤水中的细小颗粒。

细筛网常用于家用净水器、自来水厂等场所。

三、活性炭吸附法活性炭是一种具有强吸附性能的材料,可以吸附水中的有机物、异味和部分重金属。

活性炭吸附法通过将水通过装有活性炭的过滤器,使水中的杂质被活性炭吸附,从而达到过滤水质的目的。

活性炭过滤器分为颗粒状活性炭和颗粒状活性炭两种。

颗粒状活性炭通常用于家庭净水器、饮水机等设备中,可以有效去除水中的异味和有机物。

颗粒状活性炭由于颗粒较大,吸附容量较大,但过滤速度较慢。

颗粒状活性炭通常用于工业和商业领域,可以去除水中的重金属和有机物。

颗粒状活性炭由于颗粒较小,吸附速度较快,但吸附容量较小。

四、超滤法超滤法是一种利用超滤膜对水进行过滤的方法。

KDF、活性碳、超滤介绍

KDF、活性碳、超滤介绍

“超能芯”介绍净来“超能芯”是净来牌净水机各系列产品核心技术的总称,它包含了现今净来公司掌握的各项先进的水处理技术:KDF、GAC、UF、RO等以及与之相关的各种控制系统。

它是净来公司“家庭饮用水五星净化中心”的核心驱动器,为实现家庭饮用水净化中心的超能化运行,保证整个系统的高标准运作提供动力和保障,它是一个包容性的概念,今后净来掌握的一切先进水处理技术都将丰富超能芯的内涵。

“超能芯”一:KDF铜锌合金滤料一、什么是KDF KDF是一种高纯度的铜锌合金,是美国Don HesKett博士在1984年发明的一种新型的水过滤介质。

其净水原理是利用氧化还原反应,KDF介质与污染物进行电子交换,把许多污染物质变成无害物质。

KDF颗粒在去除水中氯和水溶性重金属方面更有效。

能有效去除水中氯、有机化合物、重金属、防止致癌物质三卤甲烷的产生,产水安全、可直接生饮。

二、KDF的作用及作用机理KDF是高纯度的铜/锌合金颗粒,它通过微电化学氧化-还原反应(Redox)进行水处理工作,在与水接触时,合金中的两种金属在亚微观尺度上构成无数小的原电池系统,这种材料在水中具有强大的反应能力和极快的反应速度,可以清除水中高达99%的氯和水中溶解的铅、汞、镍、铬等金属离子和化合物。

对抑制细菌、真菌、污垢、水藻的滋生效果卓著。

被用于预处理、主处理与废水处理设备。

KDF完善或取代现有技术,可大辐度延长了系统寿命,减少了重金属、微生物、污垢,降低了总费用,减化系统维护。

(1) 去除强氧化剂(余氯) KDF具有强大的还原能力,能去除水中的各种强氧化剂,对余氯特别有效。

KDF是由铜、锌二种不同的金属组成的,与水接触时,合金中电位正的铜成为阴极,而电位负的锌是阳极,构成原电池。

锌阳极在反应中失去了电子,生成锌离子进入溶液,铜阴极上发生游离氯的还原反应,而不会发生金属铜的溶解,水和余氯成为最后的电子接受者,同时生成氢离子、氢氧根离子和氯离子总反应式如下: Zn+HClO+H2O +2e Zn2++Cl-+H++2OH- 水中其他的氧化剂,如臭氧、溴、碘等与KDF接触后也能发生类似的氧化还原反应。

难降解有机污染物的处理与控制技术

难降解有机污染物的处理与控制技术

难降解有机污染物的处理与控制技术环境问题一直担忧着我们的生存,而其中之一的难点则是如何处理那些难降解有机污染物。

难以降解的有机污染物主要包括:氯化有机物、芳香族烃、多环芳香族烃、有机溶剂、农药等。

这些难降解有机污染物在自然界中的降解速率非常缓慢,因此往往会长时间地影响到环境水质和土壤质量,直接不可避免地危害到生态系统。

在这篇文章里,我们将讨论各种处理这些难降解有机污染物的方式与技术,比较其优劣和适用范围,以便更好地控制和治理污染。

1. 生物处理生物处理是一种通过利用微生物将有机污染物转化为无害成分的方法。

目前常用的处理方式分为两类:生物悬浮和生物附着。

生物悬浮主要指的是利用微生物降解溶解的有机物,如高浓度的有机污染物和难降解的有机污染物。

而生物附着的主要方法是将微生物固定在某些载体上,然后让它们附着在进水水流或污水处理池内的污染物上,以此达到去除污染物的目的。

生物处理技术具有针对性较强、安全环保、效果明显、残留产物较少等特点,是重要的一种处理难降解有机污染物的方法。

2. 活性炭吸附活性炭的吸附性能强,可以高效地吸附有机污染物,而且可重复使用,清洗容易。

目前,活性炭应用在污水处理和空气净化领域已有很长的历史,比如植物污水处理、医院污水处理、工业废水处理等。

但是,活性炭去除有机物的过程中,也会留下其他的污染物或化学物质,因此需要后续处理。

3. 膜分离技术膜分离技术主要分为逆渗透、超滤、纳滤和微滤。

逆渗透是将污水压力加到半透膜膜上,将水分子压力挤出,同时过滤有机污染物,从而取得高水质效果。

超滤则是经过一个小孔径的过滤器,将分子尺寸较大的有机分子分离出来。

然而受膜孔径的限制,膜分离技术对难降解的有机污染物的去除率较低。

同时,密封性也是其亟待解决的问题,因为往往一个缺陷就会导致膜的失效。

4. 化学氧化技术化学氧化技术是一种高级氧化技术,可将难降解的有机污染物迅速氧化为无害的物质。

在直接氧化技术中,决定有机污染物被氧化的机理是该环境中出现的活性自由基的浓度,而其中过氧化氢(H2O2)作为一种重要的活性自由基生成剂使用较多。

污水处理设备过滤器工作原理

污水处理设备过滤器工作原理

污水处理设备过滤器工作原理污水处理设备过滤器是用来净化污水的重要组成部分。

它的主要作用是通过过滤、吸附等方法,将污水中的固体颗粒、悬浮物以及有机物去除,从而达到净化污水的目的。

本文将详细介绍污水处理设备过滤器的工作原理。

一、机械滤池机械滤池是一种常见的污水处理设备过滤器。

它主要由滤网、滤池和进、出水口组成。

污水经过进水口进入滤池,在滤池中的滤网上形成一层过滤层。

当污水通过滤网时,固体颗粒和悬浮物被滤网拦截,而水分则通过滤网流出。

这样,污水中的固体颗粒和悬浮物就能被有效地去除。

二、活性炭滤池活性炭滤池是另一种常见的污水处理设备过滤器。

它主要由活性炭滤层、滤池和进、出水口组成。

活性炭具有很大的比表面积和优良的吸附性能。

当污水经过滤池时,活性炭滤层会吸附污水中的有机物质、异味物质等,从而使污水得到净化。

而清洁的水分则经由出水口流出。

三、生物滤池生物滤池是一种利用生物膜附着作用进行污水处理的设备。

它主要由滤池、填料和进、出水口组成。

污水通过进水口进入生物滤池后,经过填料上的生物膜的作用,生物膜会分解污水中的有机物质,将其转化为二氧化碳和水。

转化后的水分经过出水口排出,达到净化污水的目的。

四、超滤膜滤池超滤膜滤池是一种采用超滤膜技术进行污水处理的设备。

它主要由超滤膜、滤池和进、出水口组成。

超滤膜的过滤精度非常高,能够有效地将污水中的微小颗粒和悬浮物去除。

当污水通过超滤膜时,超滤膜只允许水分通过,而将固体颗粒和悬浮物截留在滤池中。

这样,污水就被净化了。

五、紫外线消毒器紫外线消毒器是一种运用紫外线辐射杀灭病原微生物的污水处理设备过滤器。

它主要由紫外灯管、反应池和进、出水口组成。

污水通过进水口进入反应池,在反应池中,紫外线辐射会破坏污水中的病原微生物的核酸结构,进而杀死它们。

经过紫外线辐射后的水分经由出水口排出,达到消毒的效果。

综上所述,污水处理设备过滤器是通过不同的工作原理来净化污水的。

不同的过滤器根据其工作原理的不同,能够去除不同大小的固体颗粒、悬浮物以及有机物质。

净水器用活性炭的选择与评价

净水器用活性炭的选择与评价

来评价 ,一些水处理方面的相关研究也论证 了 基 蓝吸 附值 与净水 效率 ( 耗 氧量 C oD № 去 除 根据碘吸 附值和亚 甲基蓝吸附值来选择 活性炭 率 )的相关性 ,并 以此为基础初步建立实用的 的有效性 ,但从实 际生产与应用情况来看,根 净水器用粒状活性炭的选型技术和指标。 据 以上标准制备选择 的活性炭在实际使用中经 2 实 验 研 究 常出现活性炭理化指标合格却达不到净水效率 要求 ,尤其是一些两项吸 附指标均很好 ,但在 2 . 1 实验 用 活 性 炭 净水 时出现对有机污染物 的吸 附去除很短时间 本研究使用了 4种活性炭, 吸附性能见表 2 .
表 2 试验用活性炭指标及来源
2 . 2 试验装置 实验 装置如 图 1 。
2 . 3 试验 方法
活性炭 的测 试按 G B / T 1 2 4 9 6 -1 9 9 9《 木 质活性炭试验方法》进行 。
C J 3 0 2 3 -9 3《 活性炭净水器 》和 L Y / T 1 3 3 1 — 就 失效 、净水效率低等 问题。 1 9 9 9《 净水用载银活性炭》中对 于活性 炭的吸 1 . 4 研 究 目的 附性能 ,均采用 了碘吸附值和亚 甲基蓝 吸附值 本文 的研究 目的在于验证碘吸附值和亚 甲
国 内生 产 家 用 净水 器 企 业约 有 3 0 0 0余 家 , 2 0 1 1 年产净水器约 3 0 0 0万台 。
能,两个标准 均采用 了碘 吸附值和亚 甲基蓝吸
附值 来评价 。 《 活性 炭净水器》规定 了活性炭净水器的 目前 ,投放市场 的净水器 的种类繁 多:① 按水质的不 同可分 为用于城市 自来水 、较混浊 净水 效率指标 见表 1 。 自来水 、石灰岩水质和高硬度水质 的净 水器 ; ② 按过滤精 度可分 为粗 滤净水器 、精滤净水

各种过滤的优缺点介绍

各种过滤的优缺点介绍

各种过滤的优缺点介绍各种过滤的优缺点介绍过滤是一种常见的物理分离方法,广泛应用于各个领域,包括化工、食品、医药、水处理等。

根据过滤的原理和使用的材料,过滤可分为多种类型,以下将对几种常见的过滤类型进行优缺点介绍。

1.板框过滤器板框过滤器是一种以滤框和滤板为过滤元件的过滤器。

它的优点包括:•适用于各种悬浮物和颗粒物,能有效地去除杂质。

•结构简单,操作方便,易于维护和清洗。

•可实现多级过滤,适用于高精度过滤。

但是,板框过滤器也存在一些缺点:•过滤速度较慢,需要定期更换滤芯,维护成本较高。

•不适用于处理高温、高压、腐蚀性强的物料。

•滤芯更换过程中,可能存在滤芯堵塞或漏气的风险。

2.活性炭过滤器活性炭过滤器是一种以活性炭为过滤材料的过滤器。

它的优点包括:•能够吸附各种有害物质,如余氯、有机物、异味等。

•对于水处理和饮料制备等行业,能够有效地改善水质和口感。

•结构简单,操作方便,易于维护。

但是,活性炭过滤器也存在一些缺点:•活性炭的吸附容量有限,需要定期更换或再生。

•对于较大的颗粒物或悬浮物,活性炭过滤器的去除效果有限。

•活性炭易受温度、湿度等因素的影响,可能影响吸附效果。

3.超滤膜过滤器超滤膜过滤器是一种以超滤膜为过滤材料的过滤器。

它的优点包括:•可实现精确的分子量分离,适用于各种生化物质和蛋白质的分离纯化。

•过滤速度快,通量大,适用于大规模生产。

•对于高温、高压、酸碱等极端环境,超滤膜具有较好的稳定性和耐久性。

但是,超滤膜过滤器也存在一些缺点:•超滤膜的制造成本较高,且需要定期更换或清洗。

•对于某些特定物质的去除效果不够理想,可能需要进行后续处理。

•超滤膜的孔径大小难以控制,可能影响分离效果。

4.反渗透膜过滤器反渗透膜过滤器是一种以反渗透膜为过滤材料的过滤器。

它的优点包括:•可实现高精度的分子量分离,适用于各种无机盐和有机物的分离纯化。

•对于水的除盐效果非常好,可用于海水淡化和工业用水处理等领域。

•反渗透膜具有较高的耐压性和耐热性,可适应各种极端环境。

净水机的过滤原理

净水机的过滤原理

净水机的过滤原理净水机的过滤原理是通过不同类型的滤芯将自来水中的杂质、有害物质、异味等进行过滤,提供安全、健康、干净的饮用水。

净水机使用多种过滤技术来达到水的过滤,常见的过滤技术包括:活性炭吸附、超滤膜、反渗透膜、纤维滤芯等。

这些不同的滤芯负责过滤不同目标的污染物,达到有效净化水质的目的。

活性炭吸附是最常见的净水技术之一。

活性炭滤芯通常由具有大表面积的活性炭颗粒组成。

活性炭具有孔隙结构,能够更好地吸附水中的有机物、氯、苯、异味等物质。

活性炭的吸附能力取决于颗粒的大小和孔隙结构的构造,因此活性炭滤芯需要定期更换以保持滤芯的吸附效果。

超滤膜通过孔径较小的滤膜来过滤水中的颗粒、细菌、病毒等微生物。

超滤膜的孔径通常在0.01-0.1微米之间,过滤效果取决于滤膜的孔径大小和过滤器的工作压力。

超滤膜可以有效地滤除细菌和大分子有机物,但对于一些小分子有机物和溶解性盐类的过滤效果有限。

反渗透膜(RO膜)是一种通过逆渗透原理来过滤水的技术。

RO膜的孔径非常小,通常在0.0001-0.001微米之间。

RO膜能够有效滤除水中的大部分细菌、病毒、重金属、溶解性盐类等。

通过施加一定的压力,将自来水逆向通过RO膜,只有水分子能够通过RO膜,而其他大部分杂质被截留在RO膜的表面。

RO膜的过滤效果非常高,但是由于孔径非常小,因此RO膜的产水速率较低,同时也需要配备其他设备来稳定水质和延长RO膜的使用寿命。

纤维滤芯是利用纤维材料的过滤孔隙和电荷吸附,过滤并吸附水中的颗粒和有机物质。

纤维滤芯通常由大量纤维材料(如聚丙烯、聚酯等)制成,具有较高的过滤效率和较长的使用寿命。

纤维滤芯的过滤效果主要取决于纤维材料的孔隙大小和吸附能力。

除了以上几种主要的过滤技术,一些净水机还会配备负离子发生器、臭氧发生器等设备来进一步改善水质。

负离子发生器能够产生负离子氧化水中的有害物质,起到杀菌、去异味的作用。

臭氧发生器可以产生臭氧气体,臭氧具有较强的氧化作用,能够有效消除水中的细菌和有机物。

滤芯式过滤器与活性炭过滤器的区别

滤芯式过滤器与活性炭过滤器的区别

滤芯式过滤器与活性炭过滤器的区别滤芯式过滤器属于较精细的过滤,可以去除水中的悬浮物(泥砂/铁锈等)、胶体(主要是粒径较小的物质)、部分有机物(可以去除部分色/味,以改善水的外观和口感)等。

采用超滤滤芯所构成的过滤器可以达到极好的过滤效果,但是经过这样过滤后,水中的离子含量基本不受影响,所以水的硬度指标不受影响,水中的细菌、病毒及有害的重金属等,其含量也基本不受太大的影响。

一般情况下,在多数高含盐量地区(北方地区或近海地区),不建议将仅经过精滤处理后的水做为直接饮用水使用。

常见的家用滤芯式过滤器一般为下图所示的样子,主要由一只塑料滤壳、顶盖及滤芯组成。

接口一般有4分(1/2")或6分(3/4")两种,根据所装滤芯的长度,可以分为10"或20"等规格。

建议根据自己的安装条件来选择,在可能的情况下,选择大一些的更好些,可以提供更大的容量。

其安装也较为简单,直接接好进出水管即可。

滤芯有一定的使用寿命,需要根据实际情况及时更换(原滤芯一般可以进行少数几次的简单冲洗,其后应予以抛弃)。

活性炭滤芯作用:活性炭滤芯是很常用的,生活饮用水处理所用的活性炭必须是特定材质的(目前为果壳炭等植物炭居多)。

活性炭滤芯一般是以优质的果壳炭为原料(有时根据情况会含有少量煤质活性炭),辅以食品级粘合剂,经特殊工艺加工而成,它集吸附、过滤、截获、催化作用于一体,能有效去除水中的有机物、余氯及其他放射性物质,并有脱色、去除异味的功效。

主要用于去除水中的颜色和气味,可以去除余氯,改善口感,并对后级可能采用的反渗透膜直到一定的保护作用。

反渗透是用足够的压力使溶液中的溶剂(一般常指水)通过反渗透膜(一种半透膜)而分离出来与渗透方向相反,可使用大于渗透压的反渗透法进行分离、提纯和浓缩溶液。

反渗透膜的主要分离对象是溶液中的离子范围。

反渗透,英文为Reverse Osmosis,是花费数亿美元并经过多年的精心研制而成的高科技水处理技术。

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超滤与活性炭的比较
活性炭的吸附性能及有机物吸附的一般概念
活性炭的强吸附性能除与它的孔隙结构和巨大的比表面积有关外(其比表面积可达500-1700m2/g),还与细孔的行状和分布以及表面化学性质有关活性炭的细孔一般为1~10nm,其中半径在2nm以下的微孔占95%以上,对吸附量影响最大;过渡孔半径一般为10~100nm,占5%以下,它为吸附物质提供扩散通道,影响扩散速度;半径大于100nm所占比例不足1%的大孔也是作为提供扩散通道的
活性炭的吸附通道决定影响吸附分子的大小,这是因为孔道大小影响吸附的动力学过程有报道认为,吸附通道直径是吸附分子直径的1.7~21倍,最佳范围是1.7~6倍,一般认为孔道应为吸附分子的3倍活性炭表面化学性质可以说其本身是非极性的,但由于制造过程中处于微晶体边缘的碳原子共价键不饱和而易与其他元素(如HO)结合成各种含氧官能团,如羟基羧基羰基等,以致活性炭又具有微弱的极性,并具有一定的化学和物理吸附能力这些官能团在水中发生离解,使活性炭表面具有某些阴离子特性,极性增强为此,活性炭不仅可以除去水中的非极性物质,还可吸附极性物质,优先吸附水中极性小的有机物,含碳越高范德华力越大,溶解度越小的脂肪酸愈易吸附,甚至微量的金属离子及其化合物
活性炭过滤用以脱除水中的微量污染物和对反渗透膜产生损害的游离氯因为活性炭是一种非极性吸附剂,外观为暗黑色,粒状主要成分碳氧硫氢,具有良好的吸附性能和稳定的化学性质,可以耐强酸强碱,能经受水浸高温高压作用,不易破碎活性炭是用动植物煤石油及其它有机物作原料,经加热脱水炭化活化制成的具有巨大的比表面积和发达的微孔,微孔直径为20~30埃此外,活性炭的表面有大量的羟基和羧基官能团,可以对各种性质的有机物进行化学吸附以及静电引力作用因此,可以脱色,除臭味,脱除重金属各
种溶解性有机物放射性元素胶体及游离氯等
活性炭对有机物的去除
活性炭去除有机物的影响因素
活性炭对有机物的去除受有机物溶解特性的影响,主要是有机物的极性和分子大小的影响由于活性炭表面性质基本上是非极性的,故对分子量同样大小的有机物,溶解度越大亲水性越强,活性炭对其吸附性越差,反之对溶解度小亲水性差极性弱的有机物(如苯类化合物酚类化合物石油和石油产品等)具有较强
的吸附能力
对于分子量大的有机物,由于其憎水性强,体积大,又由于膜扩散内扩散控制吸附速度,因而导致吸
附速度很慢
活性炭对有机物的吸附方式
基于上述活性炭对有机物等污染物的吸附现象,可以认为其主要吸附方式为:一是范德华力(分子间力)吸附,是很弱的力,吸附力与活性炭的性质和活性炭本身的微孔结构有关,
两者分子间不发生电子转移,故不形成化学键
二是物质在活性炭表面之间有电子交换或共享
前者是物理吸附,是可逆的;后者是化学吸附,是不可逆的但无论何种吸附方式,都必须接受活性炭本身结构的孔道尺寸是否能够使有机物进入,而后才能被吸附的事实
活性炭去除有机物的特点
研究认为,分子量在500~3000是活性炭可能吸附的范围,并随分子量的增大,吸附容量减小(见表1)分子直径大于活性炭孔径的有机物难以被活性炭吸附若有机分子直径近似于活性炭孔径,则可能堵
塞,形成不可逆吸附
表1 活性炭对不同分子量有机物的去除比较
尽管两个原水水质不一样,但活性炭对不同分子量有机物的去除却表现出共同的特性活性炭对分子量为500~3000的有机物有十分好的去除效果,对分子量小于500和大于3000的有机物没有去除效果对于分子量小于500的有机物非但没有去除效果,反而还有使其增加的可能,这可能是由于分子量小于500的有机物亲水性较强,易被分子量大于500且具有比其更强的憎水性的能进入活性炭微孔内的有机物所取

活性炭对不同分子量的有机物的吸附量的不同是因为活性炭细孔是最有影响的孔径,即孔径1~10nm被吸附分子直径占活性炭细孔的1/3者,占主要吸附容量,可以说,在此范围内的有机物,基本上是小于2~3nm的有机物,能被活性炭表面吸附(如图1)
去除有机物的活性炭的选择
目前,国内生产的优质活性炭品种很少,且多数属于气相炭(即18~20埃的细孔占绝大多数),自然界的污染物和有机物要比气体分子大很多,使用气相炭是不适当的据报道,国内还没有专门适用于饮用净水的活性炭用于市政自来水处理的活性炭是过渡孔隙并不足够多的代产品,所以吸附效果较差,周期短特别是设计者和应用者往往盲目地按活性炭的一般吸附性指标(即比表面积碘值四氯化碳吸附值亚甲基蓝
吸附值)来选取处理天然水的活性炭,这是不恰当的
例如,椰壳炭大部分孔隙直径是18~20埃,其20埃(2nm)以下的微孔占95%以上,尽管这种炭的比表面积最大,达到上千平方米,它只对于气体或小分子具有很高的吸附容量;但对于水中分子量较大分子体积较大的有机物其吸附程度则受活性炭的过渡孔道的影响,因而用于去除天然水中分子量较大的
有机物,需选用过渡孔占高比例的活性炭
活性炭对碘四氯化碳亚甲基蓝这些小分子物质的吸附是可以进入活性炭的微孔中,其吸附值仅是反映
了活性炭对小分子物质的吸附能力
天然水中的有机物主要包括腐殖酸富维酸等物质,其分子量比碘亚甲基蓝四氯化碳(分子量大都在100~200以下)的分子量大得多,故其吸附值不能代表对天然水中有机物的吸附能力表2为活性炭一般
吸附性指标
表2 活性炭一般吸附性指标(国标GB/TB804-1990)
活性炭的吸附容量和吸附速度除了与表面积有关外,还与其吸附动力学因素(即吸附质能否顺利迁移至活性炭孔的表面)有关,如前已述及的观点:吸附分子直径大于孔道直径的1/3以上,吸附运动就会受
阻,吸附量就会下降
各种活性炭吸附性能(吸附容量和吸附速度)排列次序如下表3所示
表3 活性炭吸附容量和吸附速度的排列
注:活性炭过滤器失效按吸附量降至15%~20%时为终点,大约运行三个月
反渗透预处理之超滤技术PK 活性炭
传统的反渗透预处理工艺通常为多介质过滤+ 活性炭过滤,但随着用水要求的提高及水处理技术的不断进步,先进的超滤技术逐步登上水处理行业的舞台,这无疑是净水革命史上的一次飞跃下文中将对超
滤技术较传统活性炭的先进之处给予简要描述
正如人们所认知的影响反渗透给水胶体和悬浮颗粒的水质指标是SDI(即污染指数),污染指数SDI 的测定是以0.45m微孔膜作为依据的大于0.45m微孔的有机物相对分子量大约是上百万,这对于有效吸附分子量为500~3000的活性炭来说,是无能为力的即使活性炭过滤使SDI有所降低,使COD有所下降,也只能认为是机械过滤的作用,而不是靠吸附的作用况且活性炭还存在有成为细菌滋生源的负面作用因而在反渗透预处理中,活性炭仅是作为吸附部分小分子有机物之用,很显然以活性炭过滤作为降低由于
大分子颗粒形成的高SDI的手段,是不当的
而针对于活性炭的上述不足我们可以通过下表4明显的看出超滤技术作为反渗透预处理及在净水工艺
中的优越性
表4 超滤与活性炭性能比较
注:活性炭吸附有机物寿命计算
例:3000活性炭罐截面积=7m2
活性炭添加量=7m2×1.6m=11.2m3
活性炭重量=11.2m3 ×0.45t/m3 =5.04t
给水活性炭吸附量(7%)=5.04t ×0.07=0.353t=353Kg
活性炭水流量=80t/hr;
原水有机物为0.4mg/L=0.4g/t
进入活性炭有机物=0.4g/t ×80t/hr=32g/hr=0.032Kg/hr
活性炭寿命=353Kg/(0.032Kg/hr)=11031hr=459d=1年零2个半月
此外超滤还具有以下优点:
大流量错流,污染均化
反冲加药,抑制污染
化学药洗,及时恢复
反冲水回用,节约用水
多套交替反冲,稳定连续
易与自动控制,直观高效
表5运行成本比较
工艺:多介质+活性炭+反渗透+混床
*其他成本另计
工艺:超滤+反渗透+混床
*其他成本另计
总结:
以上分析比较表明若预处理系统中采用传统工艺多介质和活性炭,很大程度上势必造成人力和物力的大量消耗,并且对水中各种杂质,尤其一些有机物和胶体等,不能全面而有效的去除,造成对后续反渗透膜的保护不佳,因而大大缩减了膜的使用寿命,增加了劳动量且消耗大量的化学药剂并且通过以上论述可以看出,活性炭吸附有机物的使用寿命相当短,这样活性炭的更换成本就会很高,并且影响系统连续产水,是一种很不经济,也很不实用的过滤系统,而超滤呢,恰恰弥补了活性炭的种种不足,如:自动化程度高能够连续运行产水水质稳定使用寿命长能够很好的保护后续反渗透系统膜,延长反渗透系统膜的使用寿命,
降低系统运行成本。

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