粉末活性炭

中文名：粉末活性炭 英文名稱：Powdered Activated Carbon，簡稱PAC）外觀為暗黑色，具有良好的吸附性能，化學穩定性好，可耐強酸強鹼，能經受水浸、高溫。比表面積高達1000~1500平方米/克，屬於多孔性的疏水性吸附劑。

粉末活性炭對水中溶解的有機物如：三鹵甲烷及前體物質、四氯化碳、苯類、酚類化學物有較強的吸附能力；對色度、異臭、異味、亞甲基藍表面活性物質、除草劑、殺蟲劑、農藥、合成洗滌劑、合成染料、胺類化學物等也用較好的去除效果；對汞、鋁、鐵、鎳、鋅、鈷等也有較強的吸附能力；但對氨氮的吸附去除率較低。

粉末活性炭的品種很多，主要是因為製造粉末活性炭的原材料很多，例如有：木材、椰殼、果殼、煤、焦碳、骨、石油殘渣等。由於某些炭種在水中會析出有毒物質，故在水處理行業中主要使用的炭種有：木質、椰殼、煤質炭。由於不同的炭種活化工藝不同，造成活性炭的元素組成和表面非結晶部位及各種官能團的分佈有所不同，這都直接影響到活性炭的吸附性能和不同有機物表面擴散速度。因此，粉末活性炭在給水處理中有一定的最優適用範圍。對於不同的水質，不可能有統一的最佳炭種，只有在模擬靜態選炭試驗的基礎上，同時考慮選用粉末活性炭的經濟因素，才能選擇合適炭種。

粉末活性炭使用后單獨分離、回收、再生較為困難，一般都隨水廠的污泥一併處理。

20kg或25Kg袋裝，塑料編織袋，產品應存放在室內乾燥處，且勿受潮。

本方法用水煤漿製造活性炭的方法，本發明是這樣實現的：用煤製作水煤漿的過程中加入木質素，然後再進行酸預處理、乾燥成型、炭化、活化、回收活化劑、漂洗、乾燥、粉磨得到活性炭；與現有技術相比，由於本發明對煤的品質沒有特殊要求，可利用我國豐富的煤炭資源作原料，從而擴大了生產活性炭原料的來源，並由此降低活性炭的生產成本，加入木質素可以提高煤基活性炭的吸附性能，製得碘值可達1500mg/g以上的優質粉末活性炭。

粉末活性炭的吸附技能作為自來水廠改善水質的有用辦法，運轉方法靈敏，費用低價，結果分明。經過綜合研討效果，對粉末活性炭吸附技能在水廠使用中應重點處理的問題進行了討論。

粉末活性炭在給水處置中的運用已有70年左右的前史。自從美國初次運用粉末活性炭去除氯酚發生的嗅味今後，活性炭成為給水處置中去除色、嗅、味和有機物的有用辦法之一。國外對粉末活性炭吸附功能作的很多研討標明：粉末活性炭對三氯苯酚、二氯苯酚、農藥中所含有機物，三鹵甲烷及前體物以及消毒副產品三氯醋酸、二氯醋酸和二鹵乙腈等等均有很好的吸附結果，對色、嗅、味的去除結果已獲得公認。

粉末活性炭在歐、美、日等國使用很遍及，美國80年月初期每年在給水處置中所用粉末活性炭約2.5萬t，且有逐年添加趨向。我國60年月末期開端留意污染水源的除嗅、除味問題。粉末活性炭在上海、哈爾濱、合肥、廣州都曾試用過。進入21世紀以來，我國對粉末活性炭的研討和使用逐步注重，同濟大學、哈爾濱修建大學等都作了較為深化的研討，已獲得不少適用性效果。

粉末活性炭使用的首要特點是設備投資省，價錢廉價，吸附速度快，對短期及突發性水質污染順應才能強。

依據我們的研討標明：自來水廠中使用粉末活性炭吸附技能，是一項十分有前景的技能。然則，因為未能很好地處理該技能在使用方面存在的局限性，難以發揚粉末活性炭技能的優勢，招致技能使用不克不及到達實踐結果。在自來水廠中的使用必需處理理論根據和使用兩大類問題。

理論上應處理的問題

(1)依據水廠原水的水質情況，特殊是有機物分子量的散布情況，確定投加粉末活性炭的炭種。

(2)依據水廠的實踐水質狀況，確定合理、經濟的投加量。

(3)依據水廠現有的出產工藝，確定適宜、合理的投加點及投加方法，以處理粉末活性炭與混凝劑吸附競爭的矛盾，進步粉末活性炭運用效率。

在一樣前提下，分歧的粉末活性炭炭種對有機物吸附處置的才能相差較大(去除率相差16%)。相同，依據水廠制水工藝的特點，分歧投加點的影響也較大，這首要是因為原水的特徵以及混凝與吸附競爭的後果，而投加量確實定在工程使用中應依據目的希冀值(出廠水CODMn)以及運轉本錢來綜合思索。

粉末活性炭投加作為一種應急性的辦法，在一些水廠曾經獲得了測驗，但對該技能的使用成效褒貶紛歧。我們的研討標明：針對水廠各別的實踐狀況，必需很好地探究處理上述三個問題的適宜方法；特殊是針對分歧的處置工藝流程，選擇合理的投加點和投加方法是至關主要的。因而在該技能的使用方面，必需惹起足夠的注重，才幹經濟、有用地發揚粉末活性炭除污染的效果。

工程使用中應處理的問題

(1)使用中粉塵飛揚的污染問題。在自來水廠使用中，因為粉末活性炭在諸多環節如裝卸、拆包、配製、投加進程中勞動強度大、輕易惹起粉塵飛揚，形成任務情況惡劣，操作人員衝突心情較強，也成為制約粉末活性炭技能使用的一個要害的、本質性的問題。

依據材料報道，有些自來水廠採用負壓配製投加方法進行粉末活性炭投加。該方法曾經根本處理了粉塵污染的問題，但仍難以防止粉末活性炭(20 kg/袋)在搬運、拆包進程中形成的粉塵飛揚以及勞動強度大的問題，特殊是處置才能大於10萬m3/d的自來水廠，每小時的粉末活性炭用量普通在60 kg左右(以投加量15 mg/L核算)。

(2)使用中準確製備和定量投加粉末活性炭的問題。為不變粉末活性炭吸附除污染的結果，應在必然局限內盡量包管投加計量的精確，這不只關係四處理結果，也與制水本錢親密相關。依據適宜的參數建造的整個粉末活性炭貯存、配製、投加設備或系統必需能很好地避免在各個環節形成的不不變要素，如在保送投加進程中的梗塞問題，會形成流量不不變，然後影響除污染的結果。

(3)設備或系統的主動化節制。為進一步降低粉末活性炭投加設備的操作強度，若何完成主動化操作、與水廠原有主動化節制系統相配以及若何依據水質轉變狀況主動追蹤調整，以知足不變出水水質的目標，這也是制約該技能使用的要害要素。

(4)投資、本錢節制。粉末活性炭技能的使用最為要害的問題是投資以及本錢的節制，為知足新的《生涯飲用水衛生標準》(首要是CODMn<3 mg/L，非凡狀況下不超越5 mg/L)，大大都水司均面對技能革新的問題。對大大都水司而言，水質污染普通是連續性或突發性的，慣例工藝在大大都工夫是可以知足新的標準要求的，因而粉末活性炭技能是一項適用性十分強的技能，其投資相對較省，本錢較低、投用靈敏。

例如，處置才能為10萬m3/d的自來水廠，設備的投資在120萬元左右，1 m3水投資在1 2元左右，較之生物處置辦法投資(1 m3水投資100元左右)以及臭氧生物活性炭工藝投資(1 m3 水投資250元左右)具有很大的優勢；還添加的處置本錢約為0.02元/m3(以每年均勻污染期運用粉末活性炭投加設備90 d，均勻投加量為15 mg/L核算)。

根據我們長時間的理論研究以及工程實踐表明粉末活性炭投加作為一項應急性的水質改善手段，只要正確解決技術使用上的炭種選擇、投加點、投加方式等問題，司以較好地提高水廠的出水水質，特別是對有機物色度等水質指標的改善；同時該技術以及取得了工程實踐的檢驗，解決了使用工程中的粉塵污染、投加精確以及降低勞動強度實現白動化控制等諸多問題，並且該技術的使用投資少，效果明顯運行成本低廉。