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活性炭吸附處理單乙醇胺-技術(shù)文檔-活性炭?生產(chǎn)廠家批發(fā)價格一噸多少錢?-「河南博友環(huán)保」

活性炭吸附處理單乙醇胺

來源:活性炭吸附處理單乙醇胺 發(fā)布于:2021-04-14 08:34:33   瀏覽:1114

  本次評估了活性炭吸附單乙醇胺的可行方法,同時保持胺濃度水平。將活性炭的吸附性能與沸石進行了比較。初步結(jié)果表明,在確定的最佳實驗條件下,活性炭的應(yīng)用使COD降低了多達83%,懸浮固體達到了57%和95%的殘留油去除率(吸收劑重量:5%,接觸時間:1小時),混合速率:100rpm,環(huán)境溫度:25-30℃,pH 11)。對于活性炭和沸石,結(jié)果顯示COD降低了80和70%,懸浮固體分別降低了49%和38%。對于去除殘油,在相同的實驗條件下,活性炭為87%,沸石為46%??傊?,活性炭表現(xiàn)出最佳的吸附性能其次是沸石。

  目前,單乙醇胺水溶液(MEA)廣泛用于從煙道氣流中除去二氧化碳和硫化氫。單乙醇胺是一種有機化合物,其具有伯胺(由于其分子中的氨基)和伯醇(由于羥基)。與其他胺類似,單乙醇胺具有弱堿性,有毒,易燃,腐蝕性,無色和粘稠的液體,具有與氨類似的氣味。目前正在研究使用活性炭來進行吸附處理。一旦單乙醇胺廢水進入廢水處理廠,它將通過增加負荷來擾亂廢水處理廠的處理難度并顯著增加COD,油濃度和懸浮固體,這使得這些廢水的有效處理變得復(fù)雜。在許多情況下,廢水中胺的濃度會導(dǎo)致COD超過200,000ppm水平,所以必須將單乙醇胺廢水分出來單獨進行處理,相反,會造成其他污染物難以去除增加去除費用,所以目前研究的活性炭吸附有一定的前景。

  在本研究中,采用活性炭和沸石兩種吸附劑進行了探索,以探討其在降低單乙醇胺水廢水中COD,懸浮固體和油濃度的同時具有的可行性。將胺濃度保持在可接受的限度。選擇吸附法是因為其直接應(yīng)用,簡單易行,廣泛應(yīng)用于污水處理廠。鑒于單乙醇胺水廢水大量來自石油化工廠和其他加工廠,例如發(fā)電廠,并且迄今為止缺乏研究,因此研究需求對于找到替代的處理方法非常重要。

  活性炭在許多工業(yè)應(yīng)用中用作吸附劑,作為高性價比的分離劑,以提高最終產(chǎn)品質(zhì)量的材料?;钚蕴吭陲嬘盟瑥U水處理過程,食品和化學(xué)工業(yè)過程中就是典型的例子?;钚蕴渴亲畛R姷奈絼?,因為其每單位質(zhì)量的表面積大。由于表面氧化物基團和無機雜質(zhì),活性炭的表面是非極性的或僅略微極性的。大多數(shù)其他市售吸附劑本質(zhì)上是極性的。這種差異有一些非常有用的優(yōu)點?;钚蕴坎荒芎芎玫匚剿R虼?,在使用前不需要任何預(yù)處理來除去水,并且活性炭作為含水體系的選擇性吸附劑是非常有用的。

  活性炭對去除殘留油的影響

  通過改變吸附劑的重量,以100rpm的混合速率,1小時,分析不同吸附劑用量(wt。%)對活性炭與沸石相比對MEA去除殘留油的影響。混合時間,在25-30℃的溫度下接觸時間為1小時。測試在樣品的原始pH下進行,即11.21。在CO 2去除單元系統(tǒng)中根據(jù)需要維持pH水平。圖1顯示了使用活性炭和沸石從MEA廢水中去除殘留油的百分比。從圖1中可以看出觀察到,在最高吸附劑用量(5重量%)下,活性炭與其他物質(zhì)相比顯示出最高的殘油去除率?;钚蕴砍晒Τ?7%的殘油,沸石為46%??梢缘贸鼋Y(jié)論,活性炭最好比其他吸附劑更好地除去殘油。

  圖1:去除的殘油的百分比與活性炭的劑量。

  活性炭對懸浮固體去除的影響

  圖2顯示了MEA廢水的懸浮固體去除。結(jié)果表明懸浮固體從1重量%的活性炭到5重量%的活性炭持續(xù)降低。在實驗工作之前,使用陶瓷過濾器(0.45μm)過濾樣品。在最大吸附劑用量下,活性炭成功去除了57%的懸浮固體,沸石為38%。結(jié)果表明,廢水中懸浮固體去除活性炭和沸石的吸附處理百分比。對于所有吸附劑,懸浮固體從1重量%至5重量%除去,但活性炭與其它吸附劑相比顯示出最有效的吸附劑以減少懸浮固體。

  圖2:懸浮固體去除百分比與活性炭劑量的關(guān)系。

  活性炭對單乙醇胺濃度的影響

  圖3顯示活性炭和沸石的應(yīng)用不顯著影響單乙醇胺濃度水平。在5重量%的活性炭中,MEA濃度從41%降至39%。途圖中顯示胺濃度(%)的水平恒定為1重量%的吸附劑至5重量%的吸附劑。

  圖3:MEA濃度(MEA)與活性炭的劑量。

  該單乙醇胺廢水含有許多類型的分子和離子。因此,某些分子和離子基于其特性被吸附到這些吸附劑表面上。活性炭具有疏水表面,有利于空氣中的有機物。同時沸石是親水性吸附劑。吸附劑的這些特性有助于降低COD水平。從結(jié)果可以看出,與活性炭和沸石相比,活性炭是降低COD水平的效果好的吸附劑。

  活性炭作為吸附單乙醇胺的吸附劑,可以去除殘油,懸浮固體,降低COD,同時保持單乙醇胺廢水中MEA濃度的水平。初步結(jié)果表明,處理過的潛在MEA的廢水可以再循環(huán)和再利用的CO2去除?;钚蕴课絼┰趬A性條件下涉及物理和化學(xué)吸附機理。在堿性條件下,羥基傾向于MEA吸附的有效官能團。此外,活性炭是一種傳統(tǒng)的吸附,成本低,效果好。


本文作者:董帝豪

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