Одной из наиболее широко используемых технологий является адсорбция активированным углем. Благодаря большой площади поверхности, хорошо развитой микропористой структуре и сильному сродству к ароматическим соединениям активированный уголь является идеальным материалом для удаления фенола из воды.
Почему активированный уголь хорошо удаляет фенол
Молекулы фенола ароматичны и гидрофобны, что делает их сильно притягивающимися к микропорам активированного угля. Несколько факторов делают активированный уголь очень эффективным:
• Большая площадь поверхности (обычно 900–1100 м²/г)
• Большой объем микропор, подходящий для фенольных молекул.
• Сильные π–π-взаимодействия между поверхностью углерода и фенолом.
• Быстрая кинетика адсорбции, особенно с порошкообразным активированным углем.
• Безопасный, стабильный и простой в эксплуатации в существующих системах очистки.
В результате активированный уголь может эффективно удалять фенол даже при низких концентрациях, что делает его пригодным для полировки.
Типы активированного угля, используемые для удаления фенола
Различные формы активированного угля обладают разными эксплуатационными характеристиками:1. Порошкообразный активированный уголь (PAC).
• Лучше всего подходит для быстрого лечения.
• Легко смешивается со сточными водами.
• Высокая эффективность удаления в течение 20–60 минут.
• Подходит для экстренной обработки или переработки отходов фенола с высокой нагрузкой.
2. Гранулированный активированный уголь (ГАУ).
• Используется в стационарных кроватях или системах непрерывной очистки.
• Длительный срок службы и возможность регенерации
• Подходит для промышленных нефтеперерабатывающих заводов, химических заводов и централизованной очистки сточных вод.
3. Экструдированный активированный уголь (EAC).
• Низкое падение давления
• Отлично подходит для очистки газов и комбинированных парожидкостных применений.
Для сточных вод с фенолом наиболее распространенными вариантами являются ПАУ и ГАУ.
Ключевые показатели эффективности адсорбции фенола
Клиенты часто оценивают активированный уголь по нескольким техническим параметрам:
1. Адсорбционная способность фенола
Типичная мощность варьируется от120–250 мг/г, в зависимости от структуры пор.
2. Йодное число
Более высокое йодное число (900–1100 мг/г) обычно означает лучшую производительность.
3. Распределение пор по размерам
Микропоры (0,5–2 нм) имеют решающее значение для адсорбции фенола.
4. Время прорыва (для систем GAC)
Зависит от концентрации на входе, времени контакта с пустым слоем (EBCT) и качества углерода.
5. pH и температура
Адсорбция фенола оптимальна приpH 5–7.
Более низкие температуры улучшают эффективность адсорбции.
Условия эксплуатации, повышающие эффективность удаления фенола
Для достижения наилучших результатов отрасли должны учитывать следующее:pH: Слегка кислая среда улучшает адсорбцию.
Дозировка (ПДК): 5–25 г/л в зависимости от концентрации фенола.
Время контакта: 20–60 минут для ПАУ; EBCT 6–12 минут для GAC.
Предварительная обработка: Удалите взвешенные твердые частицы, чтобы избежать закупорки пор.
При правильных условиях эксплуатации эффективность удаления фенола с помощью активированного угля может достигать более 90%.
Применение активированного угля в сточных водах, загрязненных фенолом
Активированный уголь широко используется в:• Стоки нефтехимической промышленности
• Сточные воды фармацевтического производства
• Производство смол и пластмасс
• Коксующаяся и угольная промышленность
• Фильтрат свалки
• Финальная полировка после биологической обработки.
Поскольку активированный уголь может работать с переменными концентрациями и сложными химическими смесями, часто он является последним шагом на пути к соблюдению стандартов сброса.
Заключение
Активированный уголь остается одним из наиболее эффективных и экономичных способов удаления фенола из сточных вод. Его универсальность, высокие адсорбционные характеристики и способность интегрироваться с существующими системами делают его подходящим как для малых, так и для крупных промышленных применений.Если вам нужны рекомендации по продуктам, данные о производительности или индивидуальное решение для ваших сточных вод с фенолом, свяжитесь с нами.