活性炭被廣泛應(yīng)用于生活用水及食品工業(yè)、化工、電力等工業(yè)用水的凈化、脫氯、除油和去臭等。一般在除鹽水處理過程中，于陽離子交換器的前面（少數(shù)的也有設(shè)在后面的）設(shè)置活性炭過濾器。由于活性炭的比表面積很大，其表面又布滿了平均直徑為20~30埃的微孔，因此，活性炭具有很高的吸附能力。此外，活性炭的表面有大量的羥基和羥基等官能團(tuán)，可以對各種性質(zhì)的有機(jī)物質(zhì)進(jìn)行化學(xué)吸附以及靜電引力作用，因此，活性炭還能去除水中對于陰離子交換劑有害的腐殖酸、富維酸、木質(zhì)素磺酸等有機(jī)物質(zhì)，還可以去除像游離余氯一類對陽離子交換劑有害的物質(zhì)，從而提高了除鹽水處理能力。通常，能夠去除63%~86%膠體物質(zhì)，50%左右的鐵，以及47%~60%的有機(jī)物質(zhì)。
活性炭過濾原理是什么？
活性炭對水中雜質(zhì)物的去除作用，是基于活性炭的活性表面和不飽和化學(xué)鍵。
由于活性炭的表面積很大(500~1500?/g)。加之表面又布滿了平均直徑為2~3nm的微孔，所以活性炭具有很高的吸附能力。
同時(shí)，由于活性炭表面上的碳原子在能量上是不等值的，這些原子含有不飽和鍵，因此具有與外來分子或基團(tuán)發(fā)生化學(xué)作用的趨勢，對某些有機(jī)物有較強(qiáng)的吸附力。
研究證明，活性炭對氯的物理吸附，不完全是其表面對氯的物理吸附作用，而是由于活性炭表面超了催化作用，促使游離氯的水解，和產(chǎn)生新生態(tài)氧的過程加速。
活性炭過濾器有什么作用？運(yùn)行時(shí)要注意些什么？
活性炭過濾器有兩個(gè)作用：
（1）利用活性炭的活性表面除去水中的游離氯，以避免化學(xué)水處理系統(tǒng)中的離子交換樹脂，特別是陽離子交換樹脂受到游離氯的氧化作用。
（2）除去水中的有機(jī)物、如腐殖酸等，以減輕有機(jī)物對強(qiáng)堿性陰離子交換樹脂的污染。
據(jù)統(tǒng)計(jì)，通過活性炭過濾器，可以除去水中60%~80%的膠體物質(zhì)：50%左右的鐵和50%~60的有機(jī)物等。
活性炭過濾器在實(shí)際運(yùn)行中，主要考慮入床水渾濁度，反洗周期，反洗強(qiáng)度等關(guān)系。
（1）入床水渾濁度。入床水渾濁度高，會(huì)帶給活性炭濾層過多的雜質(zhì)、這些雜質(zhì)被截留在活性炭濾層中，并堵塞濾池間隙及活性炭表面，阻礙其吸附效果的發(fā)揮。長期運(yùn)行下去，截留物就停留在活性炭濾層間，形成沖不掉的泥膜，造成活性炭老化失效。
所以進(jìn)入活性炭過濾器的水，最好把渾濁度控制在5mg/L以下，以保證其正常的運(yùn)行。
（2）反洗周期。反洗周期的長短是關(guān)系到濾池效果好壞的主要因素。反洗周期過短，浪費(fèi)反洗水；反洗周期過長則影響活性炭吸附效果：一般講，當(dāng)入床渾濁度在5mg/L以下時(shí)，應(yīng)4~5天反洗一次。
（3）反洗強(qiáng)度。活性炭過濾器在反洗中，濾層膨脹率對濾層沖洗是否徹底，影響較大。濾層膨脹率過小，下層的活性炭懸浮不起來，其表面沖洗不干凈；當(dāng)膨脹率過大，容易跑“炭”。
在運(yùn)行中一般控制其膨脹率為40%~50%。
（4）反洗時(shí)間。一般當(dāng)濾層膨脹率為40%~50%，反洗強(qiáng)度為13~15L(?.s)時(shí)，活性炭過濾器的反洗時(shí)間為8~10min.
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