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超聲波純水設(shè)備中活性碳過濾器的工作原理

發(fā)布日期:2022-04-14 21:35:00   瀏覽:1011


在用超聲波純水設(shè)備做水處理工藝中,活性碳過濾器用于對有機(jī)物的吸附和對過量氯(余氯)的吸附去除,對前者去除能力較差,通常為50%,對后者則很強(qiáng),可以完全脫除余氯,這是由于在對余氯吸附的同時,還有自身被氯化的作用。

工作原理
活性碳的吸附原理是:在其顆粒表面形成一層平衡的表面濃度,再把有機(jī)物質(zhì)雜質(zhì)吸附到活性碳顆粒內(nèi),使用初期的吸附效果很高。但時間一長,活性碳的吸附能力會不同程度地減弱,吸附效果也隨之下降。如果水族箱中水質(zhì)混濁,水中有機(jī)物含量高,活性炭很快就會喪失過濾功能。所以,活性碳應(yīng)定期清洗或更換。

活性碳顆粒的大小對吸附能力也有影響。一般來說,活性碳顆粒越小,過濾面積就越大。所以,粉末狀的活性炭總面積最大,吸附效果最佳,但粉末狀的活性炭很容易隨水流入水族箱中,難以控制,很少采用。顆粒狀的活性炭因顆粒成形不易流動,水中有機(jī)物等雜質(zhì)在活性炭過濾層中也不易阻塞,其吸附能力強(qiáng),攜帶更換方便。

活性碳的吸附能力和與水接觸的時間成正比,接觸時間越長,過濾后的水質(zhì)越佳。注意:過濾的水應(yīng)緩慢地流出過濾層。新的活性炭在第一次使用前應(yīng)洗滌潔凈,否則有墨黑色水流出。活性炭在裝入過濾器前,應(yīng)在底部和頂部加鋪2~3厘米厚的海綿,作用是阻止藻類等大顆粒雜質(zhì)滲透進(jìn)去,活性炭使用2~3個月后,如果過濾效果下降就應(yīng)調(diào)換新的活性炭,海綿層也要定期更換。

活性碳過濾器壓力容器是一種內(nèi)裝填粗石英砂墊層及優(yōu)質(zhì)活性炭的壓力容器。
軟化器是鈉陽離子交換器的俗稱,它可把水中鈣、鎂離子交換除去,使成為對應(yīng)的鈉鹽。水中含有鋇、鍶等離子時,也可經(jīng)過鈉離子交換脫除。因此,下列情況可以對水進(jìn)行軟化處理,以免除結(jié)水垢的困擾。

1)在水處理系統(tǒng)中原來配置有軟化器時,應(yīng)盡量利用它作為前置過濾和軟化防垢,例如某熱電廠的熱網(wǎng)補(bǔ)充水和蒸發(fā)器的用水是軟化水,該廠原水是河水,限于資金,反滲透預(yù)處理較簡單,反滲透器壓差增長快,清洗周期短,出水質(zhì)量差,為此建議考慮。

⑴用軟化水作為反滲透器原水可使進(jìn)水的濁度和污染指數(shù)達(dá)標(biāo),并防止鈣,鎂結(jié)垢。

⑵也可填設(shè)微濾裝置。

2)水的硬度過高,例如≥8mmol/L(Ca2++Mg2+),使用一般的阻垢分散技術(shù)難以奏效者。

3)水質(zhì)較特殊,含鋇、鍶等離子高,或是含硫酸根高(例如≥200mg/L)或是含氟離子高(例如≥10mg/L)者。

4)經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較,并經(jīng)過模擬試驗證明,使用軟化技術(shù)優(yōu)于阻垢處理者。進(jìn)口阻垢劑通常為8萬元/噸,對于雜質(zhì)含量不高時,處理費用較高,其防垢效果比軟化為差。

影響活性炭吸附的主要因素  ①活性炭吸附劑的性質(zhì)

其表面積越大,吸附能力就越強(qiáng); 活性炭是非極性分子,易于吸附非極性或極性很低的吸附質(zhì);活性炭吸附劑顆粒的大小,細(xì)孔的構(gòu)造和分布情況以及表面化學(xué)性質(zhì)等對吸附也有很大的影響。

②吸附質(zhì)的性質(zhì)

取決于其溶解度、表面自由能、極性、吸附質(zhì)分子的大小和不飽和度、附質(zhì)的濃度等

③廢水PH值

活性炭一般在酸性溶液中比在堿性溶液中有較高的吸附率。

PH值會對吸附質(zhì)在水中存在的狀態(tài)及溶解度等產(chǎn)生影響,從而影響吸附效果。
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