活性炭再生使用利用超声波法前景广
发布时间:2024-10-14浏览次数: 120
活性炭是一种具有高度发达孔隙结构的碳材料,其表面积大,吸附能力强,广泛应用于多个领域,如给水和污水处理领域应用,但饱和活性炭的再生已成为水处理领域新的难题。活性炭再生方法有多种方法,如热再生、生物再生等等,用什么方法主要取决于活性炭的类型和吸附物质的性质,同时再生操作要保证不能影响活性炭吸附性能的主要微孔容积损失太多。
作为前景性的超声波法是一种有效的活性炭再生技术。它通过超声波产生的空化效应,即在液体中形成高压气泡,这些气泡在破裂时产生强烈的冲击波,有助于打破活性炭孔隙内的吸附质与活性炭之间的吸附键,从而实现活性炭的再生。超声波再生活性炭的方法具有能耗低、炭损失少、工艺简单、再生时间短等优点,适用于多种类型的活性炭。
根据文献资料研究记录,超声波再生的效果受到多种因素的影响,包括活性炭的粒度、溶液的pH值、超声波声强、再生时间、超声时的温度、芬顿试剂的浓度等。例如,在粒度级为0.60~0.40mm的范围内,pH=1,超声波功率为220W,超声时间为150s,Fe2+的浓度为6.0mmol/L条件下,超声波再生活性炭效果最佳。此外,超声波处理还能提高活性炭的中孔比表面积,减少表面不稳定基团的数量,从而提高活性炭的吸附性能。
超声波再生活性炭的方法不仅能够恢复其吸附性能,还能在一定程度上提高活性炭的吸附容量。例如,经过超声波再生的活性炭,其碘值和亚甲基蓝值均比新鲜炭大,表明其吸附性能得到了提升。此外,超声波再生还能使活性炭的粒度变小,比表面积值增大,从而改善其吸附性能。
利用超声波法让活性炭再生是一种非常有潜力的技术,它能够在不破坏活性炭原有结构的前提下,有效地恢复其吸附性能,对于环境保护和资源循环利用具有重要意义。