活性炭过滤器是一种广泛应用于水处理领域的设备,主要利用活性炭的吸附性能来去除水中的杂质、异味、色素以及部分有机物等。
以下是关于活性炭过滤器的详细介绍:
结构与工作原理
结构:活性炭过滤器通常由圆柱形罐体、进水口、出水口、排水口、布水装置、集水装置以及活性炭滤料等部分组成。
罐体一般采用碳钢、不锈钢或玻璃钢等材质制成,具有良好的耐腐蚀性和密封性。
工作原理:当水通过进水口进入过滤器时,布水装置会将水均匀地分布在活性炭滤料层上。
水在重力或压力作用下通过活性炭滤料层,活性炭具有巨大的比表面积和丰富的微孔结构,能够吸附水中的各种杂质和污染物。
这些杂质和污染物通过物理吸附、化学吸附等作用被截留在活性炭的微孔中,从而使水得到净化。
净化后的水通过集水装置从出水口流出。
活性炭滤料的特性
吸附能力强:活性炭的比表面积通常在 500 - 1500 平方米 / 克之间,这使得它能够吸附大量的有机物质、重金属离子、色素和异味物质等。
例如,对于水中的余氯,活性炭可以通过吸附和化学反应将其去除,有效保护后续的水处理设备和管道不受余氯的腐蚀。
化学稳定性好:活性炭在一般的水处理条件下具有良好的化学稳定性,不易与水中的其他物质发生化学反应,能够长期保持其吸附性能。
它可以在酸性、碱性和中性等不同 pH 值的水质条件下稳定运行。
可再生性:活性炭在使用一段时间后,当吸附饱和时,可以通过再生的方法恢复其吸附能力。
常见的再生方法有加热再生、化学再生等。
加热再生是将饱和活性炭加热至一定温度,使吸附在活性炭上的有机物等杂质分解或挥发,从而使活性炭得到再生。
化学再生则是利用化学药剂与吸附在活性炭上的杂质发生化学反应,将其去除。
应用领域
饮用水处理:用于去除水中的有机物、异味、色素和余氯等,提高饮用水的口感和品质。
经过活性炭过滤器处理后的水,能够有效降低水中的三卤甲烷(THMs)等致癌物质的前驱体含量,保障饮用水的安全。
工业废水处理:可用于去除工业废水中的各种有机污染物,如酚类、苯类、石油类等,以及部分重金属离子。
在一些化工、制药、印染等行业的废水处理中,活性炭过滤器常作为深度处理单元,能够将废水的 COD(化学需氧量)进一步降低,使其达到排放标准或回用标准。
游泳池水处理:能够去除水中的人体分泌物、消毒剂副产物、藻类代谢产物等,保持游泳池水的清澈透明,减少水中的异味,为游泳者提供一个舒适、卫生的环境。
运行与维护
定期反冲洗:为了防止活性炭滤料层在运行过程中被杂质堵塞,影响过滤效果,需要定期进行反冲洗。
反冲洗时,水流从过滤器的出水口进入,从进水口流出,将滤料层中的杂质和截留物冲洗掉。
反冲洗的频率通常根据进水水质和过滤器的运行情况来确定,一般为每周或每月进行一次。
活性炭更换:随着活性炭吸附能力的逐渐下降,当出水水质不满足要求时,需要及时更换活性炭滤料。
活性炭的更换周期取决于进水水质、处理水量以及活性炭的吸附性能等因素,一般为 1 - 3 年。
在更换活性炭时,应注意选择合适的活性炭品种和规格,并按照正确的方法进行装填和调试。