一种用于污水处理的活性炭纤维载体的获取方法

本发明涉及污水处理技术领域,且公开了一种用于污水处理的活性炭纤维载体的获取方法,包括以下步骤:S1:废水的好氧处理;S2:UFB废水处理系统中将臭氧转化为氧气;S3:废水厌氧处理;S4:废气的脱臭生物处理;S5:养殖业除氨氮,S1中特别是硝化反应与超微细气泡结合能效最高,S2中使载体中的微生物具备超活性化,好氧处理时间为113秒,S3中特别是难降解物质,阻碍物质的生物降级,脱氮处理,厌氧处理时间为113秒,比表面积大,高吸附性:1立方米的高品质活性炭纤维载体基材拥有2500平方米的表面积,对基材中添加1克就能拥有1000至2000平方米的高吸附性活性炭粉末量达到15至50公斤,造就了高吸附性和庞大表面积的高品质活性炭纤维载体,细菌附着度更佳.

一种制备活性炭的方法

本发明公开了一种制备活性炭的方法,利用该方法制备活性炭,可以提高活性炭收率,加强活性炭强度,气体分离性能和吸附性能.本发明的技术方案是将含炭材料经过炭化及活化后得到活性炭,所述活化过程中的活化剂由氧化及还原气体组成.由于活化过程在氧化还原条件下进行,改变了活性炭的表面性质,从而提高了活性炭吸附性能和物理性能,其吸附能力和脱硫能力均提高了10%-30%,产品孔径分布均匀度提高,气体分离能力增强,产品收率提高了2%-15%.利用本发明的方法可以生产各种用途的高品质活性炭.

给水厂的生物活性炭更换探讨

随着我国社会高速发展和经济持续增长,人们生活水平不断提高,人们对高品质饮用水的需求也越来越高.同时,众多企业在生产的过程中,都有可能产生污染物质并排放到自然水体中.所以将生物活性炭应用到给水厂水处理工艺中,利用活性炭自身的优势与特点,可以有效吸附与降解水中的杂质,细菌,实现对饮用水的深度处理.因此,本文主要深入分析给水厂的生物活性炭的更换,研究生物活性炭技术的作用,并提出给水厂生物活性炭技术的应用,以作参考.

基于混合式吸附剂的吸附式制冷系统性能研究

社会经济的快速发展使人们的生活水平得到明显提高,然而目前大多数建筑楼宇的制冷方式依然采用的是高品质能源,对余热、废热等低品质能源的利用率较低,造成了能源的严重浪费。因此,新型制冷方式的研发工作已迫在眉睫,研发新型无污染制冷剂和探索新型制冷方式的工作已日趋紧迫。具有节能环保、采用低品质能源为外界热源等多种优点的吸附式制冷技术就重新成为了制冷领域的研究热点,然而偏低的制冷效率限制了它的广泛应用与普及。为提高吸附式制冷系统的制冷效率,课题组将缓解吸附剂的传热传质矛盾作为切入点。通过前期研究发现由质量配比为10:7的活性炭与铁屑配制而成的混合式吸附剂的传热性能和传质性能均较优。为研究采用该混合式吸附剂的制冷系统的性能,本课题参考、归类、综述了吸附式制冷技术的研究现状与进展,并进行了理论分析,在此基础上,建立了基本型循环吸附式制冷系统的数学模型,并用MATLAB软件模拟计算了各参数变化时吸附式制冷系统的性能变化规律;与此同时,设计、搭建了传热传质吸附式制冷实验台,实验研究了解吸温度Tg2对吸附式制冷系统性能的影响规律。当工况为吸附温度Ta2=10℃、蒸发温度Te=4℃、冷凝温度Tc=34℃时、解吸温度Tg2为80~94℃时,本课题通过实验研究和仿真计算,发现系统COP随着解吸温度的增加而增加。经实验发现当解吸温度Tg2相同时,回质回热循环吸附式制冷系统的循环COP最大,最大为0.236,基本型循环吸附式制冷系统的循环COP最小,最小为0.087;而模拟结果显示随着解吸温度Tg2由80℃逐渐升高到94℃时,吸附式制冷系统的循环COP由0.324逐渐升高到0.371,但其升高的趋势越来越缓。当解吸温度Tg2=90℃恒定不变时,借助MATLAB软件,对采用混合式吸附剂的基本型循环吸附式制冷系统进行模拟计算,发现随着吸附温度Ta2由5℃逐渐升高到40℃,吸附式制冷系统的循环COP由0.378逐渐降低至0.151;随着蒸发温度Te由2℃逐渐升高到10℃,吸附式制冷系统的循环COP由0.033逐渐升高到0.853;随着冷凝温度Tc从30℃逐渐升高到46℃,吸附式制冷系统的循环COP由0.456逐渐降低到0.07。通过对吸附床的压力、制冷量、SCP等进行实验研究,发现在未达到混合式吸附剂的最大解吸温度之前,随着解吸温度Tg2的升高,吸附式制冷系统的吸附循环周期逐渐减小;对于三种循环方式的吸附式制冷系统而言,当解吸温度Tg2从82℃逐渐升高到94℃时,系统制冷量与解吸温度Tg2成正比关系,SCP随之逐渐增大,但增幅均逐渐减小;对于采用三种循环方式的吸附式制冷系统而言,当解吸温度Tg2相同时,采用回质回热循环的吸附式制冷系统的系统制冷量和SCP均最大,且最大分别为1.460k W和50.339W/Kg,基本型循环吸附式制冷系统的系统制冷量和SCP均最小,且最小分别为0.535k W和18.450W/Kg。

多层流化床中含氧水蒸汽活化法煤基活性炭的制备

为探究多层流化床用于粉状炭化料活化的可行性,采用多层流化床反应器,以大同煤的炭化料为原料,通过含氧水蒸汽活化法制备活性炭,考察操作条件对活性炭的吸附性能,孔结构特性及产率的影响.结果表明,与单层床和3层床相比,双层床活化满足生产高品质活性炭的需求,且能获得较高的活性炭产率.采用在第2层床供入部分氧气的分级供氧方法可提高活性炭的产率,并维持了较高的吸附能力和比表面积.在双层流化床第1层床和第2层床活化温度分别为890℃和870℃,活化剂中氧体积分数为8.9%,加料速率5 g/min,水碳比1.73的条件下,当第2层床供氧量占总氧量的体积分数为50%时,活性炭的收率达到46%,比表面积为877.1 m2/g,亚甲基蓝吸附值为226 mg/g,碘吸附值为1 025 mg/g,强度为92%,装填密度为334 kg/m3.因此,在双层流化床中采用分级供氧能确保同时实现煤基活性炭制备的高收率和高品质.

几种果壳活性炭的制备及微波催化降解双酚A的比较研究

近年来,微波(MW)催化技术应用于治理水环境污染的研究越来越多.以活性炭(Activated Carbon,简称AC)作为催化剂的微波催化氧化技术更是近年来研究的热点,成为了处理难降解有机废水的新型有效方法.活性炭具有广泛的表面积,高表面活性,和良好的孔径分布.由于AC表面的不均匀性,在微波照射下,溶液中的AC表面会产生许多"热点",这些"热点"的温度比其它部位要高很多,容易发生化学反应.AC吸附的有机污染物在"热点"上发生反应,使得有机污染物被彻底矿化为二氧化碳和水等无机物. 本文采用不同的化学活化剂制备了几种果壳活性炭,应用于MW催化降解目标污染物双酚A(BPA)的研究,考察了微波照射时间,催化剂的用量,微波功率,BPA初始浓度等影响因素对BPA降解率的影响,并比较了几种果壳AC在MW催化诱导过程中的催化活性. 采用ZnCl_2,H_3PO_4和KOH作为化学活化剂制备椰壳AC,比较了不同浸渍比,活化时间和活化温度等因素对制备AC的吸附性能影响.研究了制备的三种AC结合微波诱导催化降解BPA,并比较了三种AC的微波催化性能.结果表明,对总体积25mL,浓度50mg/L的BPA,ZnCl_2-AC,H_3PO_4-AC和KOH-AC,投加量2.0g/L,微波照射2.0min时,降解率可达88.0%,52.2%和41.2%.适当提高微波照射时间,如3.0min时,同样的催化剂加入量降解率即可达到96.4%,79.5%和65.3%.由此可见,ZnCl_2活化法制备出的AC吸附性能最好,最为催化剂结合微波降解BPA的降解率最高. 采用ZnCl_2作为活化剂,制备了核桃壳,椰壳和杏壳活性炭,并进行对比.比较了不同浸渍比,活化时间和活化温度等影响因素下制备的AC的吸附性能.制备的三种AC分别应用于微波诱导催化降解BPA的研究,并比较了三种AC的催化性能.结果表明,对总体积25mL,浓度50mg/L的BPA,核桃壳-AC,椰壳-AC和杏壳-AC的投加量为1.2g/L,微波照射2.0min时,降解率可达86.8%,79.4%和46.5%.适当提高微波照射时间,如3.0min时,同样的催化剂加入量降解率即可达到97.0%,85.1%和57.1%.因此,核桃壳-AC的催化活性最好. 通过对二氧化钛负载AC结合MW(TiO_2/AC/MW)降解有机污染物过程中生成的自由基量进行对比,单AC/MW降解有机污染物过程中会产生少量的羟基自由基(·OH),而TiO_2/AC/MW体系中会产生远远多于AC/MW体系的·OH.同时考察了催化剂的量,微波功率,微波照射时间等影响因素对自由基生成量的影响,并比较了TiO_2/AC/MW体系对五种染料(酸性红B,甲基橙,酸性橙Ⅱ,亚甲基蓝,偶氮品红)的降解效果. 化学活化法可以制备出高品质的果壳活性炭,具有良好的吸附性能.制备的几种果壳活性炭结合微波催化降解有机污染物的技术具有降解速度快,效率高,反应时间短,成本低,无中间产物和无二次污染等优点,适合于水中环境内分泌干扰物双酚A的处理.

人造金红石母液资源化利用新方法

本发明公开了一种人造金红石母液资源化利用新方法,它是对母液中的TiO₂胶体,机械杂质,部分残留金属离子进行处理,再将预处理后的母液浓缩结晶,得到亚铁晶体,将其用去离子水重溶,加入铁粉还原,改性活性炭吸附,得到纯净氧化亚铁溶液;配置碳酸钠溶液,向其中加入一定量重金属沉淀剂,再加入活性炭净化处理.将纯净的亚铁溶液和碳酸钠溶液在一定条件下进行共沉淀反应,同时通入空气氧化,反应完毕后过滤分离得到滤饼,将其在一定温度下煅烧,冷却后研磨得到氧化铁红初品,再对其包膜,气流粉碎处理,最终得到颜料级氧化铁红成品.本发明方法可获得颜料级高品质氧化铁红,解决了现有人造金红石母液处理技术经济效益差的问题.