活性炭是一種用木材、果殼、煤、石油等含炭物質(zhì)在高溫缺氧條件下活化而成的非極性吸附劑，具有巨大的比表面積和發(fā)達的微孔結(jié)構(gòu)，活性炭的比表面積可達500～1700m2/g。

一般在氣相吸附中，吸附容量主要取決于微孔，而在廢水處理吸附過程中，過渡孔起主要作用。同時，活性炭表面的非結(jié)晶部位上會形成一些含氧官能團，因而又具有化學吸附和催化氧化、催化還原的性能。制成后的活性炭外觀呈黑色，常用的有粉狀和粒狀兩種，除了主要含碳(92%左右)外，還含有少量的氧(5%)、氫(1%)和硫(O.05%)等元素和一些水分及灰分。

活性炭在廢水處理系統(tǒng)中的作用有哪些?活性炭吸附有哪兩種方式?

活性炭除了能去除由酚、石油類等引發(fā)的臭味和由各種燃料形成的顏色或有機污染物及鐵、錳等形成的色度外，還可用于去除汞、鉻等重金屬離子和合成洗滌劑及放射性物質(zhì)等，同時對農(nóng)藥、殺蟲劑、氯代烴、芳香組化合物及其它難生物降解有機物也有很好的去除效果。

活性炭吸附分為靜態(tài)和動態(tài)兩種方式。靜態(tài)吸附使用較少，主要用于小水量工業(yè)廢水的一級處理。靜態(tài)吸附是把一定數(shù)量的活性炭投入一定數(shù)量的待處理廢水中，進行攪拌、達到吸附平衡后，再用沉淀或過濾的方法使廢水和活性炭分離。如果一次吸附后的出水水質(zhì)不能達到要求，可以使用多次靜態(tài)吸附。動態(tài)活性炭吸附是在廢水連續(xù)流動的條件下進行的吸附操作，目前已有許多成功的技術(shù)和工藝，可以用于大規(guī)模的工業(yè)廢水或生活污水的處理。動態(tài)活性炭吸附法主要應(yīng)用在廢水處理系統(tǒng)和污水回用深度處理系統(tǒng)的最后一個環(huán)節(jié)，以保證出水最終達標排放或符合回用要求。

有時為了提高曝氣池的處理能力，通過向曝氣池內(nèi)投加粉末活性炭來改善活性污泥的性能和增加曝氣池的生物量，避免在二沉池出現(xiàn)污泥膨脹現(xiàn)象。粉末活性炭的大量細孔吸附了微生物、有機物和水中的氧氣，可以使難以生物降解的有機物也能被生物降解，這是吸附、微生物氧化分解的協(xié)同作用。這種處理方法效果好而且比較穩(wěn)定，能適應(yīng)成分復雜且水質(zhì)：水量多變的污水。

活性炭設(shè)備和裝置有哪些?

(1)固定床：根據(jù)過濾水流的方向分為升流式和降流式兩種。

(2)移動床：這種方式能充分發(fā)揮活性炭的吸附容量，水頭損失小。

(3)流化床：適用于處理懸浮物含量較高的廢水。

活性炭再生的方法有幾種?

(1)加熱再生法。水處理使用的活性炭飽和失效后通常采用加熱解吸法再生。

(2)化學洗滌再生法。在常溫下進行，設(shè)備和操作都比較簡單。

(3)化學氧化再生法。又可分為：①濕式氧化法;②電解氧化法;③臭氧氧化法，使用強氧化劑臭氧將吸附在活性炭上的有機物分解掉。

(4)生物再生法。是利用微生物的作用，將吸附在活性炭上的有機物進行氧化分解的方法。

(5)微波再生。是利用頻率為900～4000MHz的微波照射飽和炭，使活性炭溫度迅速升高到500～550℃，再保溫20min即可達到再生要求。

活性炭加熱再生的過程是怎樣的?

加熱再生分脫水一干燥一炭化一活化一冷卻五個步驟進行：

(1)脫水：將活性炭與輸送水流進行分離。

(2)干燥：加溫到100～1.50%，將吸附在活性炭細孔中的水分蒸發(fā)出來，同時將部分低沸點的有機物也蒸發(fā)出來。

(3)炭化：加熱到300～700℃，使低沸點的有機物揮發(fā)、高沸點的有機物熱分解，還有部分有機物被炭化留在活性炭細孔中。

(4)活化：繼續(xù)加熱到700～1000℃，將留在活性炭細孔中的殘留炭用水蒸氣、C02等進行活化處理，達到重新造孔的目的。

(5)冷卻：為防止氧化，用水將活化后的活性炭急劇冷卻。