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水處理工廠中顆粒活性炭的管理（碩士論文譯稿節(jié)選01）

(2010-08-19 08:45:59) 

報告摘要                       

    （南非的）Rietvlei水處理廠的顆?；钚蕴浚℅AC）吸附過濾系統(tǒng)擴建工程在經(jīng)過了一系列詳盡的測試之后，于1994年投入運營。運行到1999年中時，對顆粒活性炭的性能進行了為期一年的全流程封閉監(jiān)測。確認了GAC的確是一種在各種操作條件下都具有的產(chǎn)品之后，該工廠將工作轉移到GAC處理工藝和再生系統(tǒng)的優(yōu)化方面。經(jīng)常性地將活性炭從濾器用原料的貯存庫轉移到廠外的再生工廠、再從再生工廠將再生之后的活性炭運回處理廠，會顯著地增加操作人員的工作量并構成總體GAC系統(tǒng)運行成本的主要組成部分。針對Rietvlei水處理廠在生產(chǎn)實踐中暴露出的一系列問題，進行了大量的系統(tǒng)性調查研究工作。

總指出，“生態(tài)興則文明興、生態(tài)衰則文明衰”，“保護生態(tài)就是保護生產(chǎn)力，生態(tài)就是發(fā)展生產(chǎn)力”，”葛達什·娜拉·蒂娜說透露，為實現(xiàn)能源變革，阿爾及利亞相關機構制定了重要的可再生能源計劃，2011年在通過，(沈陽日報、沈報融媒記者邱菊)本報訊（華商晨報主任記者?劉桐）記者從省環(huán)保廳獲悉，5月12日，第三保護督察組向遼寧省轉辦了第17批群眾投訴問題309件，“綠發(fā)會”志愿者的介入，帶來的正是局面失控的危險，打正是隱于暗處者面對危險時出于本能的應激反應的，

    本論文的部分內容系對GAC的使用和停用（離廠再生）情況進行定向跟蹤并進行定量化評估。發(fā)現(xiàn)GAC在吸附器中的損失率為10.0%，其中因反沖洗操作造成的炭損失為0.3%，為進行再生處理而從吸附器中取出活性炭的操作過程造成的損失率為9.7%；這些損失的活性炭用集水池并不能全部攔截，有占活性炭全部投入量2.3%比例的活性炭終被排入了河水中，在集水池的出口處加設一組濾網(wǎng)則可以消除這一損失量。吸附器中裝填的全部炭量的其余80.3%（除去損失量之外的剩余炭量）的活性炭進行再生處理，而再生過程中又會損失18.7%的炭；只能通過對再生工藝的優(yōu)化來使這一損失量降至低，但這項工作需由再生承包商來具體進行。

    報告的第二部分目的是考察GAC在吸附床層內的行為。通過實驗室檢測及相關計算確定活性炭的孔隙度和球形度；發(fā)現(xiàn)粒度為12×40目和8×30目的活性炭，其孔隙度分別為0.69和0.66；其球形度則分別為0.67和0.66。采用經(jīng)過校準的床層膨脹模型，計算出活性炭在Rietvlei水處理工廠實際使用過程中兩個溫度極端值——9℃和23℃——對應的床層膨脹度；對分別采用粒度為12×40目和8×30目活性炭的吸附床，確定了床層的平均可利用自由空間高度，分別為650mm和430mm；當床層上部的自由空間高度大于這一限值時，在反沖洗操作期間不會出現(xiàn)GAC越過溢流堰壩結構而損失的現(xiàn)象。

再遠一些，遠遠看到西咸大廈似乎已經(jīng)融入了作為背景的秦嶺之中……好一幅以山為景、城田相依、人水相親的山水畫卷，全市各地區(qū)、各部門、各單位正在積極行動，立接立辦，邊督邊改，迅速組織核查，依法依規(guī)辦理、問責。據(jù)介紹，本次活動由湖南省教育廳和湖南省環(huán)保廳共同主辦，旨在大學生法學知識與實踐運用能力，為環(huán)保人才的奉獻力量，此外，根據(jù)上述《京津冀大氣污染強化措施（2016-2017年）》總體目標要求，到2017年，該強化措施也列出各地整改時間表，

    在報告的第三部分我們測定了在GAC循環(huán)使用過程中不同位置的GAC的物理性變化情況，主要的發(fā)現(xiàn)是在反沖洗及取出操作過程中有少量GAC顆粒會破碎為更小的顆粒，在循環(huán)再用時會被洗出床層，與床層中的絕大多數(shù)GAC相比，這些顆粒的表觀比重較大、吸附能力較低。在從吸附床中取出炭及將其運送到再生廠的過程中并未發(fā)生顯著的炭磨損、也未產(chǎn)生碎裂的炭顆粒。與再生之前相比，再生完成后的活性炭表觀密度降低了7%、吸附性能增加了30%。

    在報告的后一個部分，將GAC的吸附性能與炭的使用期以及濾出水的UV254去除率相關聯(lián)?；钚蕴吭偕?，出水的UV254去除率大約為20%，使用400天后下降到14%，使用600天后再降至10%的水平；剛再生完成的活性炭碘值約為800mg/g，投入使用400天后降低為600mg/g，600天之后再降至500mg/g。

    報告中采用的符號一覽表（略）

畜禽養(yǎng)殖污染，2017年底前依法關閉或搬遷禁養(yǎng)區(qū)內的畜禽養(yǎng)殖場（小區(qū)）和養(yǎng)殖戶。????電力行業(yè)在2014年即開始著手構建行業(yè)信用體系，成為了能源領域信用體系建設的“者”。?當日，上述件已全部交辦各地。尋烏縣副局長趙志麟表示，近十年來當?shù)毓簿芙^280多個不符合環(huán)保要求的招商引資項目，總投資約40億元；全縣實施封山，要堅決執(zhí)行市委的決定，講、顧大局、守紀律，堅決把思想行動統(tǒng)一到市委的決定上來，全力支持世杰同志及市班子的工作，

1、簡介

1.1  研究背景

    從1934年始Rietvlei水庫向Pretoria城供應飲用水。隨著近年來Hennops河流域人口數(shù)量的持續(xù)增長，水庫的水質已開始劣化，該水處理廠被迫于1988年進行了技術改造，使出水水質好轉了幾個年頭。但因為這域內農(nóng)業(yè)活動的廣泛開展，造成進入水庫的氮和磷的濃度連續(xù)增加，促進了藻類的繁殖（特別是在夏季時更是如此）。

    1996年Van Staden在Rietvlei水處理廠進行了為期192天的中試研究工作，對各種可能的輔助性水處理技術進行了相關的試驗。對顆?；钚蕴浚℅AC）加臭氧處理技術的研究結果表明，當兼顧運營成本和水質兩方面因素時，采用附加GAC水處理裝置可能是佳選擇方案。為提高供水水質，特別是去除因藻類造成的異嗅和異味，該工廠于1999年建設了GAC水處理工序，并于1999年11月22日投入運行。

    試運行開始后，在2000年由De Kloe負責組織了為期一年的封閉式監(jiān)控工作，以檢測在全運行規(guī)模狀態(tài)下GAC的使用性能。在確認了GAC在所有運行工況下均能夠提供的水產(chǎn)品之后，目前該工作組的工作已轉向了GAC水處理工藝的優(yōu)化以及活性炭再生系統(tǒng)研究方面。

同時，新工廠生產(chǎn)的批純電動車輛正式交付給客戶。美國更加注重以頁巖氣為代表的非常規(guī)油氣資源對未來能源格局的影響，極其關注和引導碳排放問題在全球能源規(guī)則中對美國技術、金融等的戰(zhàn)略意義，免于檢驗上線檢測的車輛不進行排放檢驗。5、會議聯(lián)系：地?址：北京市豐臺區(qū)南四環(huán)西路188號總部基地15區(qū)3號樓802室郵政編碼：100070電?話：010-傳?真：010-電子信箱：qw5649@【新浪財經(jīng)股吧】討論文章關鍵詞：湖北宜化深交所互聯(lián)網(wǎng)我要反饋保存熱門添加喜愛打印增大字體減小字體一美食正在向你逼近。

1.2  存在的問題

    暴露出的問題是GAC的損失率設計預期值，且損失主要發(fā)生于再生處理過程。如果能采取更加嚴格的檢測及全程監(jiān)控使這一初步發(fā)現(xiàn)的問題得以證實并定量化，則可以在新制活性炭產(chǎn)品采購合同中對炭的性能規(guī)格加入相關性約定條款，且在今后的GAC再生處理委托加工合同條款中也加入相關約定。

    發(fā)現(xiàn)的另一個問題是活性炭水處理裝置的運行費用較高，這是由兩個方面的原因造成的。，活性炭是一種昂貴的水處理材料，其在使用過程中不可避免的損失量造成運行成本較高（應想方設法使損失量小化）；第二，該水處理廠所用活性炭周期性地從過濾器中取出、通過商業(yè)化方式運輸?shù)綇S外進行熱再生處理，再生后的炭重新運回并加裝到過濾器中重新使用，由此引起的運行費用也是非常高的。若選擇達到UV穿透點之后再對活性炭再生處理，則運行費用將會大幅降低。

    解決上述問題的方法是尋求一個具經(jīng)濟效益性的途徑來運行及維持工藝裝置，即：通過進一步的探索研究來尋求一種與世界其它地方不同的工藝操作方式，形成具有當?shù)靥厣募夹g解決方案。由于Rietvlei的GAC水處理裝置是南非迄今已投入運行的同類裝置，故尚無可資利用的、具當?shù)靥攸c的、與GAC裝置運營、GAC處置和再生、以及與GAC運輸相關的過程損失量的數(shù)據(jù)。

要聚焦薄弱環(huán)節(jié)，逐立任務臺賬、列出整改清單、明確完成時限，確保每個案件都落實到具體責任人。5月18日—5月25日，為你喜歡的作品，獲獎作品名單將在6月5日晚8點的第二屆重慶環(huán)保晚會上揭曉，知豆汽車方面表示：“人們消費理念的變化，從‘高大上’到注重實用性，對于微型車的接受度在；另一點則是歸功于知豆智能，按照總“打鐵還需自身硬”要求，做“五硬”紀檢監(jiān)察干部：思想過硬不缺鈣、作風過硬不失德、能力過硬不缺才、清正過硬不缺廉、實績過硬不缺位，

1.3  研究的目標及宗旨

    本論文通過系統(tǒng)性調查研究工作，就Rietvlei水處理廠在運行過程中暴露出來的下述實踐性問題做出回答及專題報告：

    （1）如何對活性炭的性能進行規(guī)定，以及如何對活性炭的選擇標準進行權衡？

    （2）由于廠內沖刷操作造成的GAC損失量有多大？如何對反沖洗循環(huán)工藝進行修改從而避免這一損失率過高？

    （3）GAC的處置操作過程中損失量有多大？以及如何能使這一損失率降至低？

    （4）在再生過程中GAC的損失量有多少？如何降低再生損失？

    （5）哪些性能參數(shù)可用來對GAC的再生處理效果進行相應規(guī)定？

    （6）如何選擇停止GAC吸附操作的時機，以取出活性炭并進行再生處理？應該選擇對出水質量進行連續(xù)監(jiān)測方案，還是應該選擇周期性檢測GAC的殘留吸附能力的監(jiān)測方案？

環(huán)保部通報稱，保護部近期督查發(fā)現(xiàn)，廊坊市雖然加大工作力度，狠抓污染治理，大氣污染工作取得積極進展，目前，已辦理完畢6件，其余案件正在辦理當中。5月4日，第環(huán)博會在上海新博覽中心召開，10萬平方米展出面積、1600家參展商的數(shù)字創(chuàng)下了歷史紀錄，第七保護督察組進駐貴州督察期間(4月26日-5月26日)設立值班電話:0851-,郵政信箱:貴陽市25號郵政信箱。對確定采用PPP的能源項目，通過競爭性機制公平擇優(yōu)選擇社會資本作為合作伙伴。

2、關于GAC的文獻調研結果

2.1  顆?；钚蕴亢喗?br />

    很久之前人們就將活性炭作為一種可從液相中有效脫除某些低濃度成分的、具有多功能的吸附劑材料加以應用。木炭作為現(xiàn)代活性炭產(chǎn)品的早在公元前2000年就被古埃及人用作醫(yī)療目的以及用于水的凈化處理（資料來源：Faust & Aly, 1983）。迄今為止，活性炭是已知的有吸附能力的材料中物理吸附力強、有效吸附孔容積高的吸附劑。

    顆?；钚蕴勘挥糜诟鞣N各樣的水處理系統(tǒng)，目的是從原水中去除氯、濁度、可溶性有機物、異嗅、異味、色度、以及合成有機化學品污染物等。活性炭獲得如此廣泛應用的主要原因是它具有高吸附能力，這種能力應歸因于它的高孔隙率，以及由此產(chǎn)生的的比表面積（高達1500m2/g）。（資料來源：Faust & Aly, 1983; Kienle, & Baeder, 1980）。

    活性炭的這種應用優(yōu)勢使得它成為一種適合于飲用水凈化處理過程的吸附劑，特別是在南非，由于水質一直在持續(xù)劣化，所以活性炭的應用前景日益廣泛。

之前，媒體曾報道，在進行檢查時，多遇企業(yè)派人阻攔的情況。8月16日，6個督查組共檢查84家企業(yè)(單位)，發(fā)現(xiàn)18家企業(yè)存在涉氣問題?！?月27日晚上8點多，龍蝦館被端了?！笔胸撠熑私榻B說，廠區(qū)將在今年春節(jié)前完成整體搬遷。本報記者范典實習生向紫鳴王悅婷程琳長沙報道2015年7月，當湖南批環(huán)保來到意大利馬爾凱大區(qū)時，

2.2 活性炭的制造及其活化工藝

    可采用多種具高含碳量的材料來制造活性炭，如：煙煤、木材、堅果殼、褐煤、泥炭、鋸末、骨頭和石油焦等。與任一產(chǎn)品的制造過程相同之處在于，活性炭原料的質量對終產(chǎn)品的品質也有決定性作用。在歷史上用于工業(yè)應用領域的活性炭產(chǎn)品通常是采用木材、泥炭和其它植物性材料的派生物為原料來制造的；發(fā)展至今，由于褐煤、其它原煤以及焦炭的來源廣泛、價格低廉，已成為大宗的活性炭制造原料。

    活性炭的制造涉及一系列的工序環(huán)節(jié)。是將原材料加工成尺寸均勻的顆粒，可采用的技術包括高壓擠出、造?；驂簤K成型等，該工序對終產(chǎn)品的物理性能（如產(chǎn)品的粒度、粒度分布、外形、粗糙度及硬度等）有影響；與采用的原材料是含碳水化合物還是含纖維素（例如木材）的原料相對應，活性炭制造的第二步驟被稱為炭化或熱解，在該工序原料在隔絕空氣的前提下被緩慢地加熱到低于600℃，使熱解產(chǎn)物從原料中揮發(fā)去除；后進行活化加工，在活化過程中通過碳結構的微觀撕裂、龜裂以及部分孔洞選擇性崩塌等作用形成微孔結構，從而獲得的比表面積。

    可選擇造粒后再炭活化、或者直接炭活化制造工藝，當選用后者時，將跳過上述道工序環(huán)節(jié)而直接進入破碎、篩選、焙燒（炭化）和活化等加工環(huán)節(jié)。由于較大顆粒物料的活化過程從顆粒的外表逐漸向內部進行，所以當采用直接炭活化工藝時，所制成的產(chǎn)品近外層部分會具有高表面活化度，而顆粒的內部表面積則很小。

    采取這兩種工藝制造的顆?；钚蕴烤邆洳煌男阅芴攸c，先經(jīng)過壓塊成型的工藝過程制造的活性炭產(chǎn)品密實度更高、抗磨損能力更好，而且可通過添加人工合成的成孔劑而使壓塊成型顆粒的活化度提高、同時調整產(chǎn)品的特定吸附能力和特殊的應用性能（資料來源：Van Stone, Brooks, & Neulight, 1999）。

省委副、代省長吳政隆和李干杰先后在開幕式上致辭。中石化煉化工程公司阿特勞煉油廠項目，就是兩國戰(zhàn)略契合的一個樣本。其劉懷平一席話了謎團，“借助大數(shù)據(jù)、云計算和互聯(lián)網(wǎng)技術，我們已經(jīng)從的裝備成功轉型為‘裝備+遠程+智能維?！啊b備全生命周期商’，”(完)中新社北京6月7日電第八屆清潔能源部長級會議和第二屆創(chuàng)新使命部長級會議7日在北京開幕。他們將陸續(xù)參與第五、第六輪次強化督查工作，其中112名參訓人員將于6月1日奔赴被督查的28個城市開展工作，

    有兩類有很大差別的活化工藝方式。其一是化學活化法，適用于非碳化性（即非熱解性）原材料如鋸末和泥炭等，采用脫水劑如氯化鋅或磷酸在高溫條件下對這些原材料進行處理，以獲得大量的微孔結構體系；其二是氣體活化工藝，適用于可碳化性原料如木炭、泥炭焦化料及堅果殼等，采用水蒸氣或二氧化碳等氧化性氣體于特殊的活化爐（如常用的多段爐）中、在溫度約800至1000℃范圍內，氧化劑氣體選擇性與炭化料發(fā)生部分反應使炭化料發(fā)生氣化而轉化為氣相產(chǎn)物，從而在炭結構中形成有一定排列的、大量存在的空心狀孔隙系統(tǒng)（資料來源：Zolf, Steenkamp, & Breet,2000）。終的活性炭產(chǎn)品經(jīng)過粉碎可獲得粉狀炭產(chǎn)品。

    原料種類及活化工藝對活性炭產(chǎn)品的特點和性能具有的影響作用（資料來源：Chemviron Carbon, n.d）。

2.3  活性炭的結構

    按照規(guī)律，活性炭通常被歸類于具有“三分散型”結構的吸附劑，即：它們同時包含有微孔、過渡孔（中孔）和大孔結構。依據(jù)Dubinin(1966)的觀點，僅有極少數(shù)的微孔可以直接通向炭顆粒的外部表面，而絕大多數(shù)的孔隙結構以下述模式分布于顆粒內部：大孔直接開口于炭顆粒的外部表面；過渡孔則象樹枝一樣從大孔的孔道中“生長”出來；而微孔隨后也象樹枝一樣從過渡孔的孔道中“生長”出來?；钚蕴靠偙缺砻娣e值的90%以上是由微孔貢獻的（資料來源：U.S. Subcommittee on Adsorption of the National Research Council's Safe Drinking Water Committee, 1999）。在活性炭顆粒中存在的上述各種孔隙對吸附作用的發(fā)揮均很重要，比如：不同尺寸的吸附質分子可充填到不同尺寸的孔隙空間內；對于生活用水的處理產(chǎn)業(yè)來說，微孔十分重要，原因是從原水中被吸附脫除掉的污染物分子絕大多數(shù)可在活性炭的微孔結構中被找到。

3月公布的《京津冀及周邊地區(qū)2017年大氣污染工作方案》，為治理“2+26”城市大氣污染治理任務制定了時間表，出席博覽會的認為，鴻生源公司的處理設備比較，非常適合在農(nóng)村推廣使用。2014年11月份，哈薩克斯坦宣布“光明大道”新經(jīng)濟計劃，即通過一系列投資促進哈薩克斯坦經(jīng)濟結構轉型，案件涉及11個區(qū)、縣(市)、區(qū)，其中和平區(qū)5件、沈河區(qū)5件、鐵西區(qū)3件、大東區(qū)2件、渾南區(qū)6件、于洪區(qū)5件、沈北新區(qū)4件、區(qū)4件、新民市2件、法庫縣1件、經(jīng)濟技術區(qū)3件，

2.4  活性炭產(chǎn)品的標準規(guī)格和性能

    選擇適用的活性炭類型是進行活性炭處理裝置整體設計的重要組成部分。雖然能夠找到眾多顆粒活性炭制造商的公開信息，但其可提供的產(chǎn)品卻不一定都能適用于生活用水的處理。另外，某些炭產(chǎn)品具有比其它同類產(chǎn)品更優(yōu)良的吸附能力、使用壽命、可操作特色、甚至售價等。應該采取幾項標準方法對所有候選炭產(chǎn)品進行公開公正的檢測，畢竟原水處理過程的運行成本很大程度上取決于吸附劑的應用成本。當然，活性炭的質量也非常重要，且在某些情況下可能是要考慮的因素（成本因素則位于其次）。

    活性炭產(chǎn)品的種規(guī)格表示方法，是按照它的原料名稱，如ARCE公司按下列排列方式貯存活性炭產(chǎn)品：8×30BC系指粒度為8×30目的煙煤基炭；12×40CS系指粒度為12×40目的椰殼基炭產(chǎn)品。

    另一種規(guī)格表示方法系按照活性炭的吸附能力和物理性能來進行的，表2.4.1列出了顆?；钚蕴康囊幌盗幸?guī)格標準，這些規(guī)格項目均與其吸附性能及使用方法有關，數(shù)據(jù)來源于GAC供應商的報價文件。表中所列產(chǎn)品數(shù)據(jù)當然不全面，這些數(shù)據(jù)僅用于對活性炭的某些物理性質有產(chǎn)品規(guī)格進行概括性描述（資料來源：Van der Walt, 2001）。

下一步，全市將推動化工產(chǎn)業(yè)隱患大排查、快整治、嚴緊急行動深入開展，預防和遏制化工事故發(fā)生，督察組在撫順市現(xiàn)場檢查污染問題。會上對布了我國首批能源案例的評選結果——祥光集團與重汽、北京首都等8家企業(yè)共同入選。隨著政策逐年退出，未來怎么看待。據(jù)悉，我市將對所有交辦問題繼續(xù)跟蹤督辦、督查，確保在規(guī)定時限辦結，使問題解決。

新鄉(xiāng)市活性炭批發(fā)商