粉末活性炭生化技术

粉末活性炭生化技术（精选3篇）

粉末活性炭生化技术 第1篇

1 PACT

PACT结合物理吸附[2]和生物降解技术[3]去除污水中的有机物。在生化污泥内加入粉末活性炭, 前者以后者为载体, 利用活性炭的吸附[4]及生化污泥的生物降解[5]作用, 通过鼓风机送入空气曝气, 供给生化反应需要的溶解氧, 生物分解化学需氧量 (CODCr) 生成CO2和新的生化菌体, 总氮水解为氨氮化合物, 后者硝化生成NO3-。

2 含盐污水处理工艺

2.1 原材料

含盐污水主要来自于腈纶生产污水、腈纶纺丝污水、化肥装置污水及炼油装置污水, 水质情况为:CODCr质量浓度900~1 500 mg/L (根据文献[6]方法测定) , 氨氮化合物质量浓度20~70 mg/L, 生物需氧量 (BOD) 质量浓度170~300 mg/L (根据文献[7]方法测定) 。絮凝剂聚合铝 (PAC) 、助凝剂聚丙烯酰胺 (PAM) 及营养盐磷酸氢二钠均为市售品。

2.2 工艺流程

2.2.1 预处理单元

由图1可知, 在加有絮凝剂和助凝剂的条件下, 含盐污水经调节罐、油水分离器、引气气浮[8]及加压溶气气浮[9], 去除污水中的浮油, 然后利用高度差使排水流入生化池中。

2.2.2 生化处理单元

生化池 (74 m×36 m×8 m) 为2座并联运行。每座池设有384个中粗气泡曝气器。在线p H值检测仪可自动控制碱 (含Na OH质量分数为32%) 的加入量, 生化反应p H值控制在7~8。在线溶解氧分析仪检测溶解氧质量分数[10], 以此调整鼓风机供风量, 用以满足生化反应所需的溶解氧量。反应中溶解氧量质量分数应控制在18%~20%。

污水经溶气气浮工艺后, 排水进入分流池, 然后在空气曝气搅动下, 与再生活性炭、新鲜活性炭、回流污泥及营养盐磷酸氢二钠混合, 经溢流堰进入生化池[11]。在絮凝池中, 生化池的出水与PAM混合, 将悬浮物凝聚, 再经澄清池进行活性炭泥与水分离。

经PACT处理的污水, 由澄清池和过滤池进一步去除悬浮物。澄清池底部部分污泥回流至分流池, 以保持其中粉末活性炭质量分数;剩余部分进入废炭湿空气氧化再生系统[12], 经再生后返回分流池使用。

3 处理效果

由图2可知, 当含盐污水进水CODCr质量浓度为920~1 410 mg/L时, 净化处理后排水CODCr低于60 mg/L (一般为30~50 mg/L) 。由此可知, 采用PACT处理含盐污水, 排水CODCr质量浓度得到大幅度降低。

由表1可知, 排水中悬浮物、CODCr和氨氮化合物质量浓度远低于新建炼化一体化工程环境评估报告批复的污水排放标准 (三者依次为:100, 92.93, 20.16 mg/L) , 以及GB 8978—1996一级排放标准[13]。

另外, 经PACT生化处理后的含盐污水排水中硫化物、挥发酚、丙烯腈和Na SCN质量浓度分别由进水的20, 30, 10, 150 mg/L降至排水的1.0, 0.5, 1.0, 0.5 mg/L, 亦达到上述排放标准。

4 结论

工业水处理中的粉末活性炭净水技术 第2篇

随着社会经济的不断发展工业经济已经成为了一个国家的支柱经济来源, 怎样更好的建设工业的发展也成为了每个国家的一个重要方向。相比其他的产业工业产业对于水量的需求度比较大, 但是由于水资源的日益短缺怎样进行水资源的节约和工业水处理也成为了影响工业发展速度的一个因素。并且由于各个地区的工业发展水平的不一样导致了对于工业水处理的技术发展也有了不同的程度, 而在这其中活性炭净水技术作为一个比较常用的水处理技术受到了广泛的应用, 人们为了建立相对可靠的水处理系统也在探究活性炭净水能力的方面进行了大量的研究。在对于活性炭的选择方面人们也更加的倾向于利用粉末活性炭来对工业用水进行相应的处理, 并且在长期的实践中对于粉末活性炭净水技术也取得了较大的成果, 相比其他的水处理技术更加的成熟也具有较高的性价比。

2 粉末活性炭的净水原理

关于活性炭的净水原理主要是利用分子之间的相互作用力来实现的。在对工业用水进行水处理时利用活性炭的吸附作用来达到净水的作用, 而保持吸附功能的就是通过分子间的相互作用力来完成的。并且活性炭一些特定的内部结构也是为了更好的保持这种吸附性的功能性, 从而能够更加快速有效的完成对工业用水的净化处理。并且活性炭具有双扩散的性能, 能够通过快速扩散和慢速扩散来提高净水效果。而粉末活性炭就是利用分子的空隙、表面积以及吸附能力的不同来更好的完成对于工业水处理的净化处理。因为粉末活性炭具有吸收性好、净水效果好同时也可以去除掉水中的一些异味, 从而被大量的应用在了工业水净化处理上。加上粉末活性炭的成本不高生产也相对于其他的净水设备比较方便, 就更受到了广大工业企业的欢迎。

3 工业水处理中粉末活性炭的应用方法

3.1 首先是对于粉末活性炭投加量的选择

在对工业废水进行相应的水处理净化技术时, 对于粉末活性炭的投放量也是有相关的规定的, 只有达到规定才能够更好的净化工业用水。具体的投加规定为:第一点在进行工业水处理时, 对粉末的投放量要在保证不发生过度浪费的前提下确保投放量最多不能超过穿透滤池。这也是保证程序规范化的第一步。第二点就是对于粉末投放量的下限规定, 一定要保证投放量不低于国家相关的规定, 否则就会造成工业用水处理不干净从而对人们的生活造成了影响。因此对于粉末活性炭投放量的多少都有着相关的严格控制, 过多或是过少的投放都会有着相应的隐患。

3.2 其次是对于投加地点的选择

在对工业用水进行水处理时一定要严格的掌控粉末活性炭与混凝剂之间的投放距离, 是为了能够更好的防止两者之间发生不必要的反应对水处理的结果造成影响。而不一样的粉末活性炭投放点也对最后的效果有着相应的影响, 所以在进行粉末活性炭的投放时一定要注意距离的控制。并且在进行投放之前也要考虑投放点是否能够进行充分的搅拌这一工序, 这样才能够更好的提高粉末活性炭的最大功效。

4 工业水处理中粉末活性炭应用结果的分析

在对于水处理长期的实践中可以知道, 粉末活性炭的使用对于工业用水中的一些金属离子和有机物也有着很好的吸附效果, 能够尽最大的可能降低工业废水中的色度来达到更加好的处理效果。并且对于工业废水中一些特别的物质也有着比较好的去除效果, 因此对于工业废水的处理方式, 更多的企业选择了粉末活性炭这一效果更为明显的技术作为工业用水处理技术。

5 对于工业水处理中粉末活性炭净水技术的讨论

在与之前的工业水处理技术相比之下, 粉末活性炭水处理技术不仅只是简单把工业废水中的细菌、胶体杂质等进行相应的去除, 而是更加的注重对于工业废水中一些微量的有害物质的吸收。因为近几年对于水资源的污染越来越严重尤其是有机物的污染更加的普遍了起来, 因此对于这种情况的发生粉末活性炭净水技术得到了很大的发展。不仅仅是因为这种净水技术比传统的净水技术更加的细致, 也因为粉末活性炭净水技术的成本较低对于每个企业来说都是可以运用的技术。

6 结语

由于当前的工业用水比较紧张, 所以对于水处理的技术也就随着提高了。在对工业废水进行净化时一定要根据工业水污染程度来判断粉末活性炭的投放多少, 而就目前的净水技术来说, 控制好粉末活性炭的投放量成为了一种控制成本的基本方式, 用来防止工业净水处理的经济投入过多的情况发生。对于一些利用粉末活性炭净水技术来处理工业用水的企业, 提高粉末活性炭的利用率也是一个节省成本的好方法。与此同时每一个企业都要根据自身的条件来对工业废水净水技术做相应的研究, 结合实际的情况来更好的完善粉末活性炭净水技术, 从而更好的降低自己企业的投资成本。更加的高效的利用粉末活性炭净水技术来达到净化工业用水的目的, 这也是将来工业用水处理的一个大的发展方向。

摘要：随着现代工业技术的发展, 人们在进行工业生产时的工业废水的处理也成为了一个急需解决的问题, 对于工业水处理的技术也有了更高的要求。本文就是通过对于工业水处理中的粉末活性炭净水技术的实际应用进行了相应的技术分析和研究, 并且在这个的基础上也讨论了粉末活性炭净水的原理和一些相应的技术应用以及产生的效果都进行了详细的阐述。

关键词：工业水处理,粉末活性炭,净水技术

参考文献

[1]周砚屏, 陶春霞, 陈希翌.浅谈工业水处理中粉末活性碳净水技术的应用[J].广州化工, 2013, 15:39-41.

[2]王艳丽.工业水处理中的粉末活性炭净水技术[J].中国新技术新产品, 2015, 14:154.

粉末活性炭生化技术 第3篇

活性粉末混凝土 (Reactive Powder Concrete, 缩写为RPC) 是继高强度, 高性能混凝土之后, 新兴的一种新型超高强混凝土, 具有超高强、低脆性、耐久性等特点, 具有广阔的应用前景。目前, 铁路工程采用新型的RPC电缆槽盖板结构形式来替代传统的普通混凝土板式一次技术创新。有效客服现有普通钢筋混凝土电缆槽盖板存在的强度不足、体积厚重、表面粗糙、美观性差、耐久性差、易缺棱掉角和施工工作量大灯问题, 同时可实现降低前两的二期载重和后期维护的人、财、物耗费的目的。本文结合京沪高速铁路一标段229公里RPC电缆槽盖板工厂化生产, 对RPC工厂化施工技术进行研究。

1 RPC盖板厂建厂设计

1.1 建厂总体设计方案

1.1.1 设计生产能力

根据工程量、施工工期以及盖板生产的特点, 盖板在生产厂房内集中生产, 实行工厂化施工管理。2条生产线同时作业, 每天预计生产盖板1300平方米。

1.1.2 总体布置

按照RPC盖板的生产工艺, 结合现有场地情况, 总体布置尽量做到工序衔接顺畅, 物流合理, 生产规模满足工期要求。根据施工工艺流程和工艺特点, 将RPC盖板厂分为5个区域, 分别为: (1) 盖板加工区; (2) 原材料储存区; (3) 盖板养护区; (4) 模板清洗区; (5) 成品存储区; (6) 办公生活区。

1.1.3 主要功能生产区域的设计及说明

(1) 盖板生产区:设2条生产线, 该生产线由三仓配料机、水泥筒仓、螺旋输送泵、分料机、平板输送机和振动台组成。 (2) 原材料储存区:设5个料仓, 分别为3个石英砂仓 (规格:粗砂1.25~0.63, 中砂0.63~0.315, 细砂0.315~0.16) 、1个掺和料仓和1个钢纤维仓。 (3) 盖板养护区:该区分初养室和终养室。养护室温控系统采用美国数字温度传感器, 配套采用M5000多点温度采集器。 (4) 模板清洗区:新建7个模具清洗池, 每个为3m (长) *2m (宽) , 采用红砖砌筑, 厚37cm, 并内外进行砂浆抹面, 最后采用彩钢瓦进行封闭。

1.2 生产线总体布置

1.2.1 盖板生产线

盖板生产线主要设在主厂房内, 按生产工艺要求, 沿厂房南北方向并排布置2条盖板生产线。RPC混凝土出机通过分料器分入模板后经平板输送机送至振动平台处。平板输送机一侧设8台振动平台, 该振动台主要用于水泥软体的振实成型。本机由支架、振动台面、振动电机和电控箱等部分组成。振动成型的产品放置于产品架上, 通过叉车搬运至初养室。

1.2.2 盖板养护区

盖板养护室分为初养室 (40度) 和终养室 (80度) 。共设六间初养室、十八间终养室, 其中六间初养室与六间终养室墙体尺寸均为4.37m (宽) *12.37m*3.2m (高) , 其余12间终养室墙体尺寸为4.37m (宽) *7.37m*3.2m (高) 。为确保保温效果, 养护室采用37cm墙体砌筑, 两侧2cm厚砂浆抹面, 再用5cm厚保温砂浆抹面;屋顶先用15cm厚预制混凝土板封顶, 再浇筑15cm混凝土及女儿墙后安装10cm厚的保温材料, 后用5cm混凝土覆盖找平, 顶部铺设防水层 (一层环保涂料再铺4mm厚防水卷材) 。

2 盖板生产关键工序控制

2.1 工艺流程

盖板生产工艺流程见图1。

2.2 RPC混凝土搅拌工艺

搅拌设备应为强制式搅拌机, 搅拌速度不低于45转/分。在配制RPC材料拌和物时, 水泥、专用掺合料干燥状态的用量均按质量计, 称量应准确到±1%;骨料采用干燥骨料, 用量按质量计, 称量应准确到±2%;水、外加剂的用量按质量计, 称量应准确到±0.5%。

投料顺序应为石英砂、钢纤维、水泥、RPC专用掺和料、水、外加剂, 干料先预搅拌4min, 加水、外加剂再搅拌6min。

应在18℃以上的环境中进行RPC材料搅拌、运输、浇注及构件静停。

在灌注RPC材料构件过程中, 应随机制作RPC材料试件。试件应随构件或同条件下成型, 并承构件同条件养护。

2.3 RPC混凝土振动工艺

振动工艺流程:传输带→震动台面→人工处理→振动成型→搬至存放架。

2.4 RPC混凝土养护工艺

成型完毕的构件养护主要分为四个阶段, 分别是静停、初养、终养及自然养护。蒸汽养护时采用自动控制系统调节温度。具体养护过程操作要求如下:

(1) 静停:将成型后的构件带模板运输至静停区域, 模板垫平不得倾斜, 且不得扰动;为减少构件的水分蒸发散失, 应在其表面覆盖塑料薄膜。该环节必须进行六小时以上, 且要求相对湿度大于60%, 环境温度大于18℃。 (2) 初养:静停完毕的构件搬运至养护间, 垫平不得倾斜, 成型面表面需用塑料薄膜覆盖;采取有效措施加热养护间内环境温度, 将升温速度控制在12℃/h之间, 升温至45℃保持恒温24h, 再以降温速度15℃/h以内降至构件表面温度与环境温度相差不超过20℃时, 可以出养护间拆模;该环节必须保证其相对湿度大于70%。 (3) 拆模:拆模时, 确保构件温度与环境温差不大于20℃;拆模时严禁粗暴作业, 防止边角磕损、碰坏。 (4) 终养:拆模后的构件搬运至养护间, 码垛覆盖塑料薄膜蒸气养护;构件之间应留30-50mm的间隙, 以利于蒸气的流动;为了使热量的传递更快, 应尽量扩大蒸气接触的构件外表面积。终养过程分为三个阶段, 即升温、恒温、降温, 要求升温速度不能超过12℃/h, 降温速度不能超过15℃/h;恒温温度应控制在75℃ (±5℃) , 恒温养护时间应超过48h;不能在构件表面温度与环境温度之差超过20℃的情况下撤除保温设施。 (5) 自然养护:自然养护需在构件终养结束后, 根据环境平均气温的不同采取不同的应对措施, 比如当环境平均气温高于10℃时, 应至少连续七天对构件进行洒水养护;当环境平均气温低于10℃或最低气温低于5℃时, 应采取有效的保温措施, 确保施工的正常进行。 (6) RPC材料抗压、抗拉强度与弹性模量必须符合表1要求, 并应采用同条件养护试件。

2.5 构件出厂检验

2.5.1 外观检查

同材料、同工艺正常生产的5000块为一检验批, 在每批中随机抽取5个构件进行检验。

2.5.2 力学性能检验

同材料、同工艺正常生产的10000块为一检验批, 在外观检验合格的批次中, 随机抽取3个构件进行力学性能检验。

2.5.3 强度试验方法

按GB/T50081-2002规定进行, 抗压强度试件选用100×100×100mm试件, 抗拉强度采用棱柱体抗折强度试验方法, 试件选100×100×400mm试件。抗压强度与抗拉强度均不乘折减系数。

2.5.4 弹性模量试验方法

按GB/T50081-2002进行, 试件选100×100×300mm试件。

2.5.5 静载性能检验方案

(1) 检验目的:采用接近于通过竖向荷载的实际工作的试验方法, 比较准确的反映单板的受力状况和变形特征, 对RPC盖板的承载能力进行抽样检验和评价。

(2) 基本原理:单板竖向抗折静载试验, 是一种原位测试方法, 其基本原理是将竖向面荷载转化为竖向线荷载均匀的传至盖板纵向的两条接触线上, 通过实测板面在线荷载作用下的板面变形情况, 来检测RPC盖板的竖向承载能力。

(3) 试验内容:1) 试验方法:采用反力系统来测定承载力, 由反力支架、千斤顶、测力环组成反力系统。2) 仪器设备:加载设备:使用千斤顶。荷载量测仪表:荷载量测使用量程5k N测力环, 经过国家指定的计量标定单位进行计量标定。3) 静载装置见图2。

(4) 其他注意事项:1) 在试验设备、仪器仪表的运输过程中应确保其不损伤, 以保证现场测试数据的准确无误。2) 现场吊装安置加载设备时, 应采取必要的安全措施, 保证设备的安放位置正确和人员设备的安全。3) 反力架的安装和焊接要牢固可靠, 对于不符合要求的反力装置不能进行正式试验加载工作。4) 试验现场必须搭起能防雨、遮阳的临时帐篷或设施, 以保护仪器设备。5) 测试现场所接电源必须符合临时架设电源线路的要求, 禁止乱扯电源、电线, 防止漏电、触电等事故发生。

(5) 现场试验规定和要求:1) RPC盖板应在终养工序完成之后进行试验。2) 加载:缓慢加载至1.8倍设计值时, 持续3min, 观察板是否有开裂, 再持续加载至2.0倍设计值时, 持续3min, 观察板是否被破坏。加载速度以控制不产生冲击为宜。

(6) 承载力计算:盖板尺寸为:c*d*h (c为板宽, d为板长, h为板厚) , 设计荷载按作业通道竖向静活载采用Pk N/m2计算。

1) 设计弯矩:

线荷载:q=P*d;设计弯矩:M=qa2/8

2) 集中加载方式如图3。

3 成本分析与经济对比

RPC的试验材料采用中铁十七局京沪高速铁路土建一标段项目部已完成招标所确定的材料 (包括水泥、掺和料、石英砂、钢纤维和外加剂) , 中心试验室分别委托北京齐天化工有限公司与北京新中洲建筑材料有限公司进行了配合比试验, 我厂试验室对各配合比试验进行验证, 通过试验结果及材料用量进行了采用不同配合比的经济对比。

(1) 北京齐天化工有限公司配合比, 结果如表2。

(2) 北京新中洲建筑材料有限公司配合比, 结果如表3。

(3) 按RPC盖板厂最终生产采用的配合比, 结果如表4。

4 结论

(1) 盖板生产线采用流水作业, 因此, 盖板建厂设计既要注意平面工艺尺寸, 还要考虑工序间的衔接。设备布置合理, 满足生产工艺要求。保障产品质量和生产效率。 (2) RPC混凝土拌和物工作性能的好坏将直接影响盖板的质量, 因此, 拌和物的流动性将生产工艺控制的重要环节。拌和物放置时间过长, 工作性能损失而不满足施工要求, 则应废弃, 不得采用加水和加外加剂等方法来提高拌和物的流动性。 (3) RPC混凝土应一次装满模具, 小型薄壁构件采用台式平板振动, 频率和振幅满足设计要求。振动时间应根据试验确定, 禁止随意调整振动时间。 (4) 成型后的构件静停过程中不得扰动, 拆模防止边角磕损、碰坏。保证养护时间、温度和湿度。

通过试验对比分析, 确定出原材料的选用技术要求, 研究设计出满足《铁道部客运专线活性粉末混凝土 (RPC) 材料人行道挡板、盖板暂行技术条件》的RPC混凝土配合比, 总结出一整套批量生产RPC盖板的生产工艺流程。

摘要：活性粉末混凝土是一种具有高强度、高耐久性及良好韧性的新型水泥基复合材料, 具有广阔的研究与应用前景。本文介绍了RPC盖板的生产技术、设计生产控制方式, 并对其关键技术进行了初步探讨, 提出了RPC盖板生产中需要加强、改进、掌握的新技术、新概念。

关键词：活性粉末,混凝土盖板,生产技术

参考文献

[1]陈惠苏, 孙伟, 赵国堂, 谢大鹏, 谷永磊.人行道盖板生态纤维增强混凝土技术研究[J].铁道建筑, 2010 (09) .

[2]GB/T50081-2002, 普通混凝土力学性能试验方法标准[S].

[3]MARKS R A, FLETCHER K W.Reactive powder concrete composition including polycarboxylic ether polymer type superplasticizer.NZ20000504362, 2001.