山東臨朐縣海源活性炭廠，位于濰坊市臨朐縣冶源鎮(zhèn)西圈村，建廠多年來，經(jīng)不斷發(fā)展，現(xiàn)已成為一家綜合性濾料廠家，產(chǎn)品有：各種型號用途活性炭，廣泛應(yīng)用于污水處理、工業(yè)廢氣吸附、飲料水處理、凈水過濾、電廠水預(yù)處理、廢水回收前處理、生物法污水處理。 臨朐縣海源活性炭廠，是一家從事活性炭生產(chǎn)20年的生產(chǎn)廠家，產(chǎn)品20多個型號，覆蓋不同領(lǐng)域的活性炭使用環(huán)境，產(chǎn)品營銷全國，質(zhì)量穩(wěn)定如一，初心不改，一切為環(huán)保事業(yè)做出應(yīng)有的貢獻，始終將青山綠水作為自己產(chǎn)品質(zhì)量的要求。
臭氧處理后環(huán)評用活性炭處理主要有以下三個好處，①破環(huán)水中殘余具氧，一般發(fā)生在初炭層的幾厘米處，②通過吸附人除化臺物或臭氧刷產(chǎn)物:③通過活性炭表面細菌的生物活動降解物質(zhì)，實驗研究表明，在活性炭處理過程中，同時發(fā)生快速吸附、慢速吸附和生物作用，臭氧生物活性炭工藝運行之初，活性炭具有大的吸附容量，起主導(dǎo)作用的是快速吸附，既可以吸附小分子物質(zhì)，也可以吸附非生物降解的大分子有機物。隨著過濾器吸附能力飽和運轉(zhuǎn)時間的增長，大量的有機物積累在活性炭表面，活性炭的吸附容量逐漸或少，吸附速率也隨之下降，以慢速吸附為主，與此同時生物活動也開始，并逐步達到生物吸附平衡。大約要運行5~20d的時間，活性炭表面才會出現(xiàn)明顯的生物活性。
環(huán)評用活性炭法進行水處理的過程中臭氧與生物活性炭兩者的作用是互補的。臭氧與有機物的主要反應(yīng)是破壞炭化物的雙鍵產(chǎn)生酮和醛，這些產(chǎn)物是管網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)細菌的養(yǎng)料，如果在處理過程中沒有去除這些養(yǎng)料，細菌就會在管網(wǎng)中迅速滋生。為了避免這種現(xiàn)象，應(yīng)采用適當(dāng)?shù)纳锾幚?，柱形多孔活性炭或慢濾池，利用濾料表面的細菌將這類化合物降解去除，也可以在處理廠出水前投加少量氧化劑，如CI:、CIO:等，如果沒有活性炭這種生物過濾器，就增加這類氧化劑的投加量。但絕大部分可溶有機物被活性炭上的生物去除后，則大大減少了這類氧化劑的投加量，這也同時降低了新的氣味和色度污染可題?？筛鶕?jù)檢測管網(wǎng)的細菌量來不斷調(diào)整臭氧的投加量，使加氯量降低50%。
(2)國內(nèi)外應(yīng)用實例
德國慕尼黑多奈自來水廠。多奈水廠是從萊茵河下游取的地表水，多年來一直沿用折點氯化法處理，用常規(guī)水處理工藝進行處理，但出水水質(zhì)中的總有機氯化物和三鹵甲烷的含量還很高，高時分別達到200μg/L和25pg/L,去除效果不是很理想。1978年多奈水廠水處理新流程(見圖5-1)投入使用，
環(huán)評用活性炭儲氫
木材炭化獲得多孔炭或活性炭，很久以來被人們用于制藥和凈化，而隨著次世界大戰(zhàn)的爆發(fā)，出現(xiàn)了對防毒面具的需求，活性炭的氣體分離能力和儲氣能力開始得到高度重視。初人們采用普通活性炭吸附儲氮?；钚蕴渴墙?jīng)活化的多孔、有大內(nèi)表面積和孔容積，以碳素為主要構(gòu)成元素的具有高表面活性的炭?；钚蕴烤哂邢袷Яs無規(guī)則排列的微品，在活化過程中微晶間產(chǎn)生了形狀不同、大小不一的孔隙，這些孔隙特別是小于20nm的微孔，提供了的表面積，微孔的孔隙容積一般為0.25~0.9mL/g.孔隙數(shù)量約為每克1020個，全部微孔表面積約為500~1500m2/g。微孔是決定活性炭吸附性能高低的重要因素。在低溫吸附系統(tǒng)中活性炭作為吸附劑，其優(yōu)點是尺寸、質(zhì)量適中，但由于活性炭的孔徑分布寬，微孔容積小，為維持氫的物理吸附要求的條件較苛刻，即使在低溫下儲氫量也很低，不到1%，室溫下更低。因此，活性炭作為儲氫材料的應(yīng)用受到限制。
后來人們采用比表面積更大，孔徑更小、更均勻的超級活性炭(比表面積約在2000m2/g以上)作為儲存燃料氣體的主要載體，用比表面積高達3000m2/g的超級活性炭儲氫，在77K、3MPa條件下可吸氫5%()。氫在超級活性炭上的吸附量，隨壓力升高而顯著增加，壓力越高氫存儲容量越大。
氫氣在活性炭上的吸附是一種物理過程。溫度恒定時，加壓吸附，減壓脫附。從實測吸附等溫線看，脫附線與吸附線重合，沒有滯留效應(yīng)。即在給定的壓力區(qū)間內(nèi)，增壓時的吸氫量與減壓時的放氫量相等。吸氫與放氫僅僅取決于壓力的變化。

山東臨朐縣海源活性炭廠，位于濰坊市臨朐縣冶源鎮(zhèn)西圈村，建廠多年來，經(jīng)不斷發(fā)展，現(xiàn)已成為一家綜合性濾料廠家，產(chǎn)品有：各種型號用途活性炭，廣泛應(yīng)用于污水處理、工業(yè)廢氣吸附、飲料水處理、凈水過濾、電廠水預(yù)處理、廢水回收前處理、生物法污水處理。 臨朐縣海源活性炭廠，是一家從事活性炭生產(chǎn)20年的生產(chǎn)廠家，產(chǎn)品20多個型號，覆蓋不同領(lǐng)域的活性炭使用環(huán)境，產(chǎn)品營銷全國，質(zhì)量穩(wěn)定如一，初心不改，一切為環(huán)保事業(yè)做出應(yīng)有的貢獻，始終將青山綠水作為自己產(chǎn)品質(zhì)量的要求。

環(huán)評用活性炭再生的經(jīng)濟性
活性炭的再生費用與再生生產(chǎn)中的設(shè)備規(guī)模關(guān)系密切，生產(chǎn)規(guī)模越大則單位再生費用越低，據(jù)統(tǒng)計委托再生費用通常為使用新活性炭的一半。我國某廠污水處理活性炭再生時，再生活性炭用量與成本的關(guān)系曲線。由圖可見處理量越大則單位質(zhì)量活性炭再生成本越低。亦有資料表明日本鼓勵用發(fā)量超過 700kg/d的水處理廠增設(shè)再生爐以節(jié)約成本。

為提高產(chǎn)品得率、降低生產(chǎn)過程中的能源消耗并同時產(chǎn)品質(zhì)量，中國林業(yè)科學(xué)研究院林產(chǎn)化學(xué)工業(yè)研究所活性炭研究室開發(fā)出了原料熱解自活化的新工藝，該工藝的基本原理是在密閉反應(yīng)容器中，原料在高溫下熱解產(chǎn)生出大量氣體、這些氣體即可作為活化反應(yīng)的氣體、同時由于體系的壓力增高，椰殼觸織細胞內(nèi)的氣體強制逸出時、會對椰殼組織結(jié)構(gòu)產(chǎn)生一定沖擊，這種沖擊作用可以改善椰殼組織結(jié)構(gòu)，從而促進高溫自活化時活性炭微孔的形成與發(fā)展。
該工藝與傳統(tǒng)工藝制備的活性炭性能比較如表3-1所示。
物理法工藝活化一活性炭椰殼一炭化一工藝復(fù)雜8消耗大量水蒸氣、煙道氣等氣體活化劑粉塵污染
曝殼一炭化一 消耗數(shù)信的
化學(xué)法工藝粉種一與活化劑混合一活化一工藝復(fù)雜6低鋅、氫氧化鉀磷酸、氯化氣、液橙污染大
洗滌一活性炭
劉雪梅等以椰殼為原料、采用熱解活化法于900℃下密閉處理4h后制備了活性炭，實驗結(jié)果表明所制的活性炭比表面積為994m2/g，微孔容積為0.43cm’/g、微孔率達到85%、平均孔徑為2nm，該活性炭碘吸附值為1295mg/g、亞甲基藍吸附值為135mg/g、亦說明其孔徑分布以微孔為主之后劉雪梅等又進一步延長活化時間至8h、雖然得率降為9.4%，但活性炭比表面積達到1723m/g、微孔容積為0.68cm/g、碘吸附值與亞甲基藍吸附值分別達到了1628mg/g和375mg/g、均優(yōu)于市售凈水用活性炭，作者認為反應(yīng)機理是在密閉空間中、物料發(fā)生熱解反應(yīng)生成大量的CO、H.O.H、

山東臨朐縣海源活性炭廠，位于濰坊市臨朐縣冶源鎮(zhèn)西圈村，建廠多年來，經(jīng)不斷發(fā)展，現(xiàn)已成為一家綜合性濾料廠家，產(chǎn)品有：各種型號用途活性炭，廣泛應(yīng)用于污水處理、工業(yè)廢氣吸附、飲料水處理、凈水過濾、電廠水預(yù)處理、廢水回收前處理、生物法污水處理。 臨朐縣海源活性炭廠，是一家從事活性炭生產(chǎn)20年的生產(chǎn)廠家，產(chǎn)品20多個型號，覆蓋不同領(lǐng)域的活性炭使用環(huán)境，產(chǎn)品營銷全國，質(zhì)量穩(wěn)定如一，初心不改，一切為環(huán)保事業(yè)做出應(yīng)有的貢獻，始終將青山綠水作為自己產(chǎn)品質(zhì)量的要求。

地址：山東臨朐縣冶源鎮(zhèn)西圈村活性炭光催化再生法
光催化再生法的原理是利用一定波長范圍的光，在某種催化劑存在的條件下，通過光化學(xué)反應(yīng)將吸附質(zhì)氧化分解，從而使飽和活性炭的吸附性能得到恢復(fù)。在水溶液中，光催化劑如銳鈦礦型TiO?等表面受光子激發(fā)將產(chǎn)生高反應(yīng)活性的羥基自由基，可將大部分有機物及部分無機污染物氧化降解，終生成 CO2、H2O等無害或低毒物。目前用于研究的催化劑以TiO2為主，經(jīng)太陽光照即具有高反應(yīng)活性。此法主要是在顆?；钚蕴可县撦d銳鈦礦型TiO2光催化劑，使TiO2的光催化性能和活性炭的吸附性能結(jié)合起來。由于活性炭的吸附作用，其表面污染物濃度高，因此有利于光催化反應(yīng)的快速進行，從而將污染物原位降解，達到使活性炭再生的目的。
但是活性炭的使用環(huán)境很復(fù)雜，在使用過程中可能會因某些較為復(fù)雜的因素(例如高溫和某些基團的積累)造成光催化劑因“中毒”而失效，所以研究人員開展了很多關(guān)于光催化失活的研究。光催化再生型活性炭在其吸附達到飽和后直接經(jīng)紫外光照射甚至日光輻射即可實現(xiàn)原位再生，不需要其他操作，能耗低，而且再生工藝簡單，設(shè)備操作容易，生產(chǎn)規(guī)?？梢噪S意控制。因此對光催化再生的研究具有重要意義。但該方法耗時長，而且可能由于活性炭自身強烈

制備活性炭物理法通常指氣體活化法，是以水蒸氣、煙道氣(水蒸氣、CO2、N?等的混合氣)、CO:或空氣等作為活化氣體，在800~1000℃的高溫下與已經(jīng)過炭化的原材料接觸進行活化的過程。在這個過程中，具有氧化性的活化氣體在高溫下侵蝕炭化料的表面，使炭化料中原有閉塞的孔隙重新開放并進一步擴大，某些結(jié)構(gòu)因選擇性氧化而產(chǎn)生新的孔隙，同時焦油和未炭化物等也被除去，終得到活性炭產(chǎn)品。由于物理法通常采用氣體作為活化劑，工藝流程相對簡單，產(chǎn)生的廢氣以CO2和水蒸氣為主，對環(huán)境污染小，而且終得到的活性炭產(chǎn)品比表面積高，孔隙結(jié)構(gòu)發(fā)達，應(yīng)用范圍廣，因此在活性炭生產(chǎn)廠家中70%以上都采用物理法生產(chǎn)活性炭。下面對物理活化法的機理、工藝流程、裝置設(shè)備及國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀等進行具體闡述。
原料炭化
物理法制備活性炭需要先將原料在400~600℃下進行炭化處理，使原料中碳元素以外的主要元素(氫、氧等)以氣體形式脫除，通過CO:、CO 的形式也可使一部分碳元素釋放出去，殘留的碳元素則多數(shù)以類似石墨的碳微晶形態(tài)存在。然而和石墨晶體不同的是，這些碳微晶的排列是雜亂無章的，因此形成了具有活性炭原始形態(tài)的結(jié)構(gòu)。但是僅僅經(jīng)過炭化處理，碳微晶的周圍以及碳微晶之間的縫隙仍被熱解所產(chǎn)生的焦油或者無定形碳堵塞，因此需要進一步活化處理，除去這些堵塞孔隙的物質(zhì)才能得到具有發(fā)達孔隙結(jié)構(gòu)的活性炭。

活性炭燒結(jié)封團、導(dǎo)致活性炭的各種性能開始下降、活化時間選擇在1b較好。 Ahoed 等通過氯化鋅活化棗核制備了活性炭、結(jié)果表明、當(dāng)活化時間由6h增加至3.5h時，得豐由43%降低至29%，在初的1.25h內(nèi)降低得快、并在此時達到了大碘吸附值837.54mg/g、且在前1.25h內(nèi)是有利于中孔增加的、隨著活化時間的增加、中孔開始塌陷變?yōu)榇罂?，第四?jié)其他化學(xué)活化法
活性炭的應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛、在應(yīng)用過程中發(fā)揮作用的主要是孔結(jié)構(gòu)和表而官能團、所以根據(jù)市場的需求有很多科研人員開始關(guān)注組合活化法，包括物理化學(xué)法、化學(xué) 化學(xué)法、微波-化學(xué)法等。
一、物理-化學(xué)活化法
物理化學(xué)活化法是結(jié)合物理法(CO:、水蒸氣法等)與化學(xué)法(磷酸、氯化鋅、氫氧化鉀法等)制備活性炭的一種方法、此類活性炭具有特孔結(jié)構(gòu)和表面官能團。Dolas等?)采用開心果殼與氯化鋅前期浸清后，通過后續(xù)的高溫CO=活化法制備了BET比表面積為3256m2/g、孔容積為1.36cm'/g的活性炭，而采用氯化鈉溶液浸清的開心果殼采用高溫CO:活化制備了 BET比表面積為3895m/g、孔容積為1.86cm’/g的活性炭。Arami Niya等()采用油棕櫚殼為原料，先采用少量氯化鋅或磷酸法活化制備具備初期窄微孔的活性炭、然后采用高溫CO:活化制備了甲烷吸附用活性炭，此方法可以使得活性炭的孔結(jié)構(gòu)均勻化分布、有利于甲烷的存儲。
二、化學(xué)-化學(xué)活化法
化學(xué)-化學(xué)法是指結(jié)合兩種不同的化學(xué)活化劑進行活化制備活性炭的方法。 Heidari等()采用赤桉木為原料，先使用磷酸或氯化鋅活化制備早期活性炭、然后采用氫氧化鉀法進行二次化學(xué)活化、制備了具有較高微孔含量(98%)的 CO;存儲用活性炭。
三、微波-化學(xué)活化法
微波-化學(xué)法是指以微波加熱的方式來提供化學(xué)法(磷酸、氧化鋅、氯氧化鉀等)活化所需熱量來制備活性炭的方法，微波加熱相比傳統(tǒng)加熱方式的優(yōu)點是可以大幅度縮短活化時間，可以控制在10min左右，Lu等“)以竹子為原料，采用微波加熱磷酸活化法制備了比表面積為1432m/g、孔容積為0.696cm'/g的活性炭產(chǎn)品、得率可達47.8%，Hesas等通過微波氧化鋅