活性炭过滤器

工业用水处理通常选用固定床型的活性炭过滤器，其结构与一般的压力式过滤器相同，去除有机物和余氯的效果取决于活性炭层高度、体积。活性炭层运行状态的变化状况如图2-39所示 

系统设计中活性炭失效判断: 

吸收水中有机物—去除率不大于15%一20%作为失效，或根据供水水质要求确定。 

吸收水中余氯—出水中余氯大于0. 1mg/L作为失效。  

为了维持出水质量，活性炭的利用率不能超过设定的穿透点，穿透点约为0. 05Co。当出水中有机物浓度达到0. 95Co时，则认为活性炭的吸附能力完全耗尽。活性炭过滤器的运行、反洗流速与活性炭层产生的压力降、活性炭层膨胀率关系如图2-40。图2-41所示。采用臭氧一生物活性炭处理工艺宜采用炭池出水冲洗，并考虑初滤水排除措施。为调整反冲洗强度，在反冲洗水管上宜设调节和计量装置。活性炭性能指标应满足国标GB7701.4-1997《净化水用煤质活性炭》要求。 

1.活性炭使用前处理  

(1)活性炭装载后以过滤水清洗和反冲洗(不含余氯的滤后水)。 

(2)放水到滤层表面10一15 cm处，用3%一50%HCI浸泡12-24h. 

(3)排放废酸液，用进水正洗到进出水碱度相等;位于阳离子交换器后的活性炭过滤器正洗到出水硬度小于2mmo1/L。

(4)活性炭输送装卸方式宜采用水力输炭，也可采用人工输炭。 

2.活性炭过滤器的运行操作 

(1)处理水与活性炭接触时间不小于l0min。

(2)活性炭层高度一般1. 2-2. 5m。

(3)运行流速υ=7~l0m/h,设计时首先必须考虑选择合理的滤速。在一定的炭层厚度条件下，滤速越慢接触时间越长，接触时间越长则活性炭的吸附效之果越好，出水水质越佳。 

(4)过滤水头损失4~6kPa。

(5)反冲洗膨胀率2000~400o(炭床分层反冲洗时冲洗强度需逐渐增加到炭床的膨胀率为30%左右，并稳定保持10~15min。在此过程中，炭床发生分层，即大小颗粒重新分布，细小的颗粒随冲洗水流上升排出活性炭过滤器)。 

(6)冲洗周期7~15天;冲洗强度8~12L/(㎡·s);冲洗对间10~15min。定期采用大流量冲洗冲洗强度15~20L/(m2·S);冲洗时间10-15min。冲洗水采用滤后水或炭滤水，要求浊度小于3°。

值得注意的是，活性炭过滤器的去氯作用往往发生在过滤器上层，而处理不当时，细菌会在下面的炭层中滋生和蔓延。因此，泄漏可能会导致树脂的污染，所以用蒸汽或热水定期对活性炭进行消毒很有必要。 

3.活性炭应用中的安全问题 

     (1)关于着火。 

     1)活性炭不列入危险品类，但是可燃的。着火后不会发生有焰燃烧，只是阴燃。 

     2)活性炭不会自燃，在空气中可能会着火，与汽油、柴油等混合，可引起燃烧。 

     3)活性炭燃烧时如果通风不足，会生成有毒的一氧化碳。 

     (2)关于储存。 

     1)活性炭必须存放在尽可能防火的建筑内。 

     2)活性炭不可与氧化剂混放。 

     3)储放处禁止明火、火花和吸烟。 

     (3)关于使用。 

     1)要选用含有对吸附物有催化分解或聚合作用的活性碳。

     2)要预计活性炭在吸附或解吸过程中发生分解或聚合造成腐蚀和发热的可能性。使用活性炭时，应将活性炭加水进行投料或采用特殊不扬尘的投料器。