污水活性炭吸附實(shí)驗(yàn)裝置

1、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?污水活性炭吸附實(shí)驗(yàn)裝置使用說(shuō)明書JGL-900型污水活性炭吸附實(shí)驗(yàn)裝置設(shè)備特點(diǎn):1 .設(shè)備布局合理、美觀，結(jié)構(gòu)清晰，整體感強(qiáng)。2 .設(shè)備設(shè)有反洗系統(tǒng)，可對(duì)污染的活性炭進(jìn)行自 動(dòng)清潔，大大提高設(shè)備的利用率，并使設(shè)備 操作簡(jiǎn)單化。1 . 了解活性炭吸附實(shí)驗(yàn)工藝及性能，熟悉整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò) 程的操作。2 .掌握用“連續(xù)法”確定活性炭污水處理的設(shè)計(jì)參數(shù) 的方法。主要配置：吸附柱、活性炭、水泵、水箱、液體流量計(jì)、壓力表、 反洗系統(tǒng)、不銹鋼框架、控制屏。技術(shù)參數(shù)：1 .環(huán)境溫度：5c40C,電源220V 單相，功率370W。2 .有機(jī)玻璃吸咐柱：尺寸 60X 1000mm數(shù)量6根。3 .活性炭：工業(yè)柱

2、狀活性炭，填裝高度：700-750mm34 .水泵：流量1m/h,揚(yáng)程15m功率370W5 .水箱：尺寸500X 400X 400mm含反洗水箱，PV助質(zhì)。6 .液體流量：轉(zhuǎn)子流量計(jì)，16-160L/h。1 .反洗系統(tǒng)包括反洗管道和反洗水箱。2 .框架為304不銹鋼，結(jié)構(gòu)緊湊，外形美觀，操作方便。3 .外形尺寸：1400 X 500 x 1600mm,框架為可移動(dòng)式設(shè)計(jì)，帶腳輪及禁錮腳匕以金科業(yè)科教七備育限公商提供390*4008活性炭股附實(shí)驗(yàn)裝置工藝流程圖一、技術(shù)參數(shù)1二、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)11 .實(shí)驗(yàn)概述12 .實(shí)驗(yàn)?zāi)康?3 .實(shí)驗(yàn)原理14 .實(shí)驗(yàn)工藝流程圖35 .實(shí)驗(yàn)操作步驟36 .實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理4

3、7.三、注意事項(xiàng)污水活性炭吸附實(shí)驗(yàn)裝置一、技術(shù)參數(shù)：a）有機(jī)玻璃吸附柱：60X 1000m m6根。b）活性炭：工業(yè)用活性炭，裝填高度：600mm。c） 水泵：1WZB35A型自吸清水泵，最大流量 2m3/h、最大揚(yáng)程35m、額定流量1m3/h、額定揚(yáng)程15m、額定功率370W。d） 污水流量計(jì)LZS-15型，流量：25-250L/h。e） PVC 水箱尺寸：500 400 M00mm。f） 外形尺寸：1300 500 Xl500mm。2、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)：1. 實(shí)驗(yàn)概述：活性炭吸附是目前國(guó)內(nèi)外應(yīng)用較多的一種水處理工藝，由于活性炭種類多、可去除 物質(zhì)復(fù)雜，因此掌握 連續(xù)流”法確定活性炭吸附工藝設(shè)計(jì)參數(shù)

4、的方法，對(duì)水處理工程 技術(shù)人員至關(guān)重要，本實(shí)驗(yàn)裝置僅對(duì)連續(xù)流活性炭吸咐法作了進(jìn)一步了解。2. 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?）通過(guò)實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步了解活性炭的吸附工藝及性能，并熟悉整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的操作。2）掌握用 連續(xù)流”法確定活性炭污水處理的設(shè)計(jì)參數(shù)的方法。3）可開實(shí)驗(yàn)：a測(cè)定吸附等溫線；b吸附穿透曲線測(cè)定。3. 實(shí)驗(yàn)原理：活性炭吸附是利用活性炭的固體表面對(duì)水中一種或多種物質(zhì)的吸附作用，以達(dá)到凈 化水質(zhì)的目的?；钚蕴康奈阶饔卯a(chǎn)生于兩個(gè)方面：一是由于活性炭?jī)?nèi)部分子在各個(gè)方 向都受著同等大小的力而在表面的分子則受到不平衡的力，這就使其他分子吸附其表面 上，此為物理吸附；另外是由于活性炭與被吸附物質(zhì)之間的化學(xué)作用，此為化

5、學(xué)吸附。 活性炭的吸附是上述二種吸附綜合作用的結(jié)果。當(dāng)活性炭在溶液中的吸附速度和解吸速 度相等時(shí)，即單位時(shí)間內(nèi)活性炭吸附的數(shù)量等于解吸的數(shù)量時(shí)，被吸附物質(zhì)在溶液中的 濃度和在活性炭表面的濃度均不再變化，而達(dá)到了平衡，此時(shí)的動(dòng)態(tài)平衡稱為活性炭吸 附平衡，而此時(shí)被吸附物質(zhì)在溶液中的濃度稱為平衡濃度?；钚蕴康奈侥芰σ晕搅?q表小。V(C0-C) Xq- -(1-1)M M式中q一活性炭吸附量，即單位重量吸附劑所吸附的物質(zhì)重量，g/g;V污水體積，L;Co、C一分別為吸附前原水及吸附平衡時(shí)污水中的物質(zhì)濃度，g/L ;X一被吸附物質(zhì)重量，g;M 一活性炭投加量，g0在溫度一定的條件下，活性炭吸附量隨

6、被吸附物質(zhì)平衡濃度的提高而提高，兩者之間的變化曲線稱為吸附等溫線，能常用費(fèi)蘭利希經(jīng)難式加以表達(dá)。1q K C a(1-2)式中q一活性炭吸附量，g/g;C一被吸附物質(zhì)平衡濃度，g/L;K、h一是與溶液的溫度，pH值以及吸附劑和被吸附物質(zhì)的性質(zhì)有關(guān)的常數(shù)。K、h值求法如下：通過(guò)間歇式活性炭吸附實(shí)驗(yàn)測(cè)得q、C 一一相應(yīng)之值，將式(1-2)取對(duì)數(shù)后變換為下式：, ,1，、lgq lgk -lgC(1-3)n將q、C相應(yīng)值點(diǎn)繪在雙對(duì)數(shù)坐標(biāo)紙上，所得直線的斜率二截距為k。如圖(1-1)n所示。由于間歇式靜態(tài)吸附法處理能力低設(shè)備多，故在工程中采用連續(xù)流活性炭吸附法。采用連續(xù)方式得活性炭層吸附性能可用勃哈特

7、(Bohart)和亞當(dāng)斯(Adams)所提出的關(guān)系式來(lái)表達(dá)。C0K NDln 0 1 ln C P(- 1) -KC 0t(1-4)CV0tN0 D -ln(C0- 1)(1-5)C0 VC0KCb式中t一工作時(shí)間，h;V流速，m/h;D活性炭層厚度，m；K一速度常數(shù)，L/mg h;No一吸附容量、即達(dá)到飽和時(shí)被吸附物質(zhì)的吸附量，mg/L;Co一進(jìn)水中被吸附物質(zhì)濃度，mg/Ho當(dāng)工作時(shí)間t=0時(shí)，能使出水液質(zhì)濃度小于 Cb的炭層理論深度為活性炭層的臨界深度，其值由上式t=0摧出D o(lnN oCo1)(1-6)炭柱的吸附容量(No)和速度常數(shù)(K),可通過(guò)連續(xù)吸附實(shí)驗(yàn)并利用式(1-5) t-

8、D線性 關(guān)系回歸或作圖法求出。4.限公商提供科業(yè)司垠舊,備向L曲米稱5 M才活性炭由困實(shí)卷裝置工藝充苣區(qū)5. 實(shí)驗(yàn)操作步驟：(1) 將某些污水過(guò)濾或配置一種污水，先測(cè)定該污水的COD、pH、SS、水溫等各項(xiàng)指標(biāo)并記入表中。(2) 在內(nèi)徑為40mm,高為1000mm的有機(jī)玻璃中裝入500-750mm高的經(jīng)水洗烘干后的活性炭。連續(xù)流炭柱吸附實(shí)驗(yàn)記錄原水COD濃度(dg/L)=允許出水濃度 Cb (mg/L)=水 溫 T ( C ) =pH 值=SS=(mg/L)進(jìn)流率 q(m3/m2 h)=濾速 V (m/h)=炭柱厚(m)Di=D2=D3=工作時(shí)間出水水質(zhì) (mg/L)T(h)柱1柱2柱3柱4柱

9、5柱6(3) 以每分鐘500-2000mL的流量(具體可按當(dāng)時(shí)水質(zhì)條件而定)，按升流或降 流的方式運(yùn)行(注意運(yùn)行時(shí)炭層中不應(yīng)有氣泡)。本實(shí)驗(yàn)裝置為降流式。實(shí)驗(yàn)至 少要用三種以上的不同流速 V進(jìn)行。(4)在每一流速運(yùn)行穩(wěn)定后，每隔 10-30min由各炭柱取樣，測(cè)定出水值，直至水 中COD濃度達(dá)到進(jìn)水中COD濃度的0.9-0.95為止。并將結(jié)果記于表2中。6. 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理：(1) 將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記入表2中，并根據(jù)t-C關(guān)系確定當(dāng)出水溶質(zhì)濃度等于 Cb時(shí)各柱的工作時(shí)間tl、t2、t3。(2) 根據(jù)式(1-5)以時(shí)間ti為縱坐標(biāo)，以炭層厚Di為橫坐標(biāo)，點(diǎn)繪t、D值,直線截距為l n(斜率為No/CoV。如圖1-2示。(3) 將已知C。、Cb、V等值代入，求出流速常數(shù) K和吸附容量No。(4) 根據(jù)公式求出每一流速下炭層臨界深度D。值。(5) 給出各濾速下炭吸附設(shè)計(jì)參數(shù) K、Do、No值，或繪制如圖1-3所示的圖,以供活性炭吸附設(shè)備設(shè)計(jì)參數(shù)to曲線V-DtoNfa，活性炭吸附實(shí)驗(yàn)結(jié)果表3流速V (