高效净水用煤质活性炭制备及其净水效能研究

第31卷第3期哈尔滨商业大学学报(自然科学版)Vo1．31No．32015年6月JournalofHarbinUniversityofCommerce(NaturalSciencesEdition)Jun．2015高效净水用煤质活性炭制备及其净水效能研究公绪金，姚鹏，李伟光，阴兆栋2，张(1．哈尔滨工业大学市政环境工程学院，哈尔滨150090；2．山西新华化工有限责任公司，太原030008)摘要：为解决商品微孔型活性炭在水处理中所面)的问题，利用优选煤配煤方案及对制备工艺的改进．调节活性炭的孔隙结构和吸附性能，制备新型净水用高效活性炭．研究了新型炭的物理化学特性及其在生物增强活性炭中的净水效能与功能茵栽持能力．结果表明，使用10％大同煤和90％宁夏煤进行配煤，通过活化前氧化及深度活化工艺(GY一4)的引入，工艺GY一4所制备的炭样CGY～4具有较高的吸附性能指标与中孔容积，其碘值为1185mg／g，亚甲蓝值为271．8mg／g，SBET为1316m／g；总孔容积为1．149cm／g；中大孔率达到65．59％．与普通商品炭ZJ15相比，CGY一4所构建生物增强活性炭工艺(BC—CGY一4)在长期运行过程中对水中COD的处理效果提高了17．35％；CGY一4表面的生物量比ZJ15平均增加27．97％．关键词：配煤；活性炭；吸附；活化；孔径结构；深度处理；生物增强活性炭中图分类号：TQ028文献标识码：A文章编号：1672—0946(2015)O3—0315一O8Procedureoptimizationsandcharacterizationsofnew——typehigh—-eficientactivatedcarbonusedindrinkingwaterpurificationGONGXu-jin，YAOPeng，LIWei—guang，YINZhao—dong，ZHANGXu(1．SchoolofMunicipalandEnvironmentalEngineering，HarbinInstituteofTechnology，Harbin150090，China；2，ShanxiXinhuaChemicalCo．，Ltd．，Taiyuan030008，China)Abstract：Activatedcarbon(AC)issignificantmediainestablishingawellperformedbio—enhancedACfilter(BEAC)．Itrequiresabundantmesoporousporesintermsofhighabsorp—tioncapacityformacromolecularsubstances，suitablesurfaceenvironmentformuhiplicationandbiodegradationoffunctionalbacteria．AimingatregulatingporestructureandadsorptionpropertytoovercomeshortagesofthecommercialmicroporousACinwaterpurification，opti—mizationsofcoal—blendingandpreparationprocedurewereconducted．Aninnovativehigh——efficientactivatedcarbonwaspreparedbyinnovativeproceduresusingoptimalcoal——blendingasprecursor．Surfacechemicalandphysicalpropertiesandlong—termperformanceofthenew—typecarboninbio—enhancedactivatedcarbon(BEAC)wereinvestigated．Re—suitssuggestedthatcoal—blendingofDatongCoal(10％)andNingxiaCoal(90％)wasi-dentifiedastheoptimalscheme．Combinationofoxidationanddepth—steam～activationwereintroducedinprocedureGY一4．CarbonsampleCGY一4obtainedfromGY一4a—chievedhigheriodinenumber(1185mg／g)，methyleneblue(271．8mg／g)，BETsurfacearea(1316m／g)，totalporevolume(1．149cm／g)andmesoporousporosity(6