活性炭再生就是用物理或化学方法在不破坏其原有结构的前提下,将吸附于活性炭微孔的吸附质予以去除,使其吸附性能恢复,以便重复使用的过程。 基于对活性炭的再生进行的大量研究,提出了各种活性炭再生工艺技术;如热再生法、湿式氧化再生法、溶剂再生法、电化学再生等。 1.热再生法 活性炭高温热再生方法是通过加热对活性炭进行热处理,使活性炭吸附的**物在高温下炭化分解,较终成为气体逸出,从而使活性炭得到再生。 高温热再生在除去炭吸附的**物的同时还可以使炭生成新的微孔,使炭的活性得到根本的恢复。热再生法是目前工艺上比较成熟、工业上应用较多的活性炭再生方法。加热再生法再生效率高,再生时间短,应用范围广。 但热再生过程中炭损失较大,一般在5-10 % ,再生炭机械强度下降。另外在热再生过程中,须外加能源加热。 2.湿式氧化再生法 (1)湿式空气氧化再生法 湿式氧化再生法是指在高温高压的条件下,用氧气或空气作为氧化剂,将活性炭上吸附的处于液相状态下的**物氧化分解成小分子的一种处理方法。再生条件一般为200-250℃、33MPa,再生时间大多在60min以内。 该技术具有投资和能耗低、工艺操作简单、再生相对效率高、活性炭损失率低、过程**次污染、对吸附性能影响小等特点。 但该技术通常用于再生粉末活性炭,适宜处理毒性高、难降解的吸附质。温度和压力须根据吸附质的特性面定,因为这直接影响炭的吸附性能恢复率和炭的损耗。 (2)催化湿式氧化法 湿式氧化法再生活性炭的过程是吸附在活性炭表面上的**污染物在热环境中脱附,然后从活性炭内部向外部扩散,进入溶液;而氧从气相传输进入液相,通过产生羟基自由基(OH)氧化脱附出来的**物;然而湿式氧化高温高压条件较为苛刻。为此,人们采用动态吸附法使活性炭得以再生,并氧化分解被脱附析出的**物。 同其它活性炭再生方法比较,催化湿式氧化法具有快速、能耗低、二次污染小等特点。 3.溶剂再生法 溶剂再生法是利用活性炭、溶剂与被吸附质三者之间的相平衡关系,通过改变温度、溶剂的pH值等条件打破吸附平衡,将吸附质从活性炭上脱附下来。溶剂再生法一般比较适用于那些可逆吸附,如对高浓度、低沸点**物的吸附。它的针对性较强,往往一种溶剂只能脱附某种**物。 4.电化学再生法 电化学再生法是一种正在研究的新型活性炭再生技术。该方法将活性炭填充在两个主电极之间,在电解液中,加以直流电场,活性炭在电场作用下较化,一端成阳极,另一端呈阴极,形成微电解槽,在活性炭的阴极部位和阳极部位可分别发生还原反应和氧化反应,吸附在活性炭上的**物大部分因此而分解,小部分因电泳力的作用发生脱附;电化学再生活性炭具有较高的再生效率。 活性炭吸附技术在**废气方面有着*到的优点;因此,如何选择经济有效的再生方法成为使用活性炭吸附技术的关键所在,在如今要求环境质量严格的社会有着重要意义。