活性炭使用对砂石反渗透过滤器可以减少磷流失

北京雁归来环保 · 发表于 2023-9-5 17:07:07

　关于从废水，水溶液，污水污泥和肥料中除去磷有很多方法。通常，磷去除方法的选择很大程度上取决于废水的特性，方法的选择对产生的产物和磷去除效率有很大的影响。大部分是采用生物，化学和物理方法从废水中去除磷。吸附技术的使用非常有吸引力且有效，因为它效率高且不会产生污泥。用于除磷的吸附剂包括：粘土矿物，沸石，氧化铝，石灰石，生物炭和活性炭。这种方法存在各种工况下，可能会影响其使用。与化学和生物方法相比，活性炭吸附的应用优势，吸附法作为一种物理方法因其成本低，操作简单，效率高和吸附率高而受到了广泛关注，尤其是在低磷水平情况下。
　　随着工业的快速发展，农业的集中化生产导致废水的排放增加，富营养化已显示出对水生生态系统的严重威胁。磷(P)和氮(N)在较小的程度上，是植物生长重要的营养物质，如果浓度过大可能会导致水体富营养化。因此，必须选择一种自然友好且在除磷方面具有良好效率的方法。活性炭是用来去除宽范围的水溶液中污染物优秀吸附剂，拥有高的比表面积和吸附能力，高的内部微孔，丰富的官能团，并且成本还低。
　　地表水中存在多种污染物，难以通过单个过程进行处理和纯化。处理地表水的一种方法是将膜技术与另一种单元工艺相结合，例如吸附或离子交换。为了更好的处理被污染的地板上，我们评估了集成吸附/超滤膜过滤系统同时去除磷酸盐和溶解有机物的能力。比较活性炭和浸渍无定形亚铁水合物吸附剂(水铁矿浸渍活性炭)对磷酸盐的吸附能力。
　　活性炭对砂石过滤器改进减少磷流失，本研究展示了用活性炭改进的沙子和浮石过滤器对水性磷吸附的性能。在批量吸附实验下，沙子和浮石介质本身的磷吸附能力有限(1.7%到2.3%)。在活性炭中，活性炭表现出最高的磷吸附量(19%)，过滤柱实验证实活性炭改进的砂柱通过浸出产生的磷损失最低，其次活性炭改进的浮石柱。
　　活性炭的表面积：通常，随着热解温度的升高，活性炭的孔结构会发展，结果其比表面积也会增加。活性炭去除磷通常是通过吸附过程完成的，生物炭表面积的发展改善了磷从溶液到吸附剂表面的转移。

　　近年来，由铝土矿制成的陶瓷过滤材料已用于工程中。由于滤料微孔多，面积大，孔隙率高，吸附能力强，因此可以代替石英砂或无烟煤滤料层。木质过滤材料，如胡桃壳，由于其粒径均匀，体积轻，强度高，抗破损和明显的脱脂效果而越来越多地被使用。
　　过滤材料如石英砂和无烟煤应具有以下使用条件：化学性质稳定，不会影响污水质量;机械强度好，在使用过程中不会崩裂;中等粒度。
　　1.化学稳定性。当将过滤材料浸泡在需要处理的水中并在其中过滤时，其化学性质应保持稳定，以防止过滤材料与过滤介质发生化学反应而使水质恶化。它不能包含对人体健康和生产有害的物质。例如，石英砂可用于中和，酸性和碱性水中，但不适用于将石英砂用作需要软化的水的过滤器，因为石英砂中的SI02会溶解并影响其质量。废水。它可用作无烟煤过滤器或半燃烧白云石用作过滤材料。
　　2.物理性能，机械强度。过滤材料应具有足够的机械强度，以减少反冲洗操作期间颗粒相互摩擦的现象。当过滤材料在操作过程中出现碎片时，这些碎片将被反洗水冲洗掉，从而导致过滤材料的损失。如果破碎的碎片没有被冲走，而是在过滤层的表面上淤积，则水流量会增加。阻力，并缩短过滤周期，减少出水量，因此应控制过滤材料的各种物理性能。
　　3.粒度，通常使用“粒度”来表示粒度的概述。粒度不应太大或太小。太大时，细小的悬浮物会通过过滤层，反冲洗时不容易使过滤层松动，反冲洗不彻底，容易硬化，水流不均，导致水质降低和过滤装置将很快失效;如果粒径太小，则水的流动阻力会很大，并且过滤层在过滤过程中很容易被悬浮的固体堵塞，从而过快地增加水头损失，从而缩短了过滤周期和反冲洗水的消耗。会相对增加。