污水活性炭吸附實驗裝置

1、實驗?zāi)康?污水活性炭吸附實驗裝置使用說明書JGL-900型污水活性炭吸附實驗裝置設(shè)備特點:1 .設(shè)備布局合理、美觀，結(jié)構(gòu)清晰，整體感強。2 .設(shè)備設(shè)有反洗系統(tǒng)，可對污染的活性炭進行自 動清潔，大大提高設(shè)備的利用率，并使設(shè)備 操作簡單化。1 . 了解活性炭吸附實驗工藝及性能，熟悉整個實驗過 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、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，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,框架為可移動式設(shè)計，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活性炭股附實驗裝置工藝流程圖一、技術(shù)參數(shù)1二、實驗指導(dǎo)11 .實驗概述12 .實驗?zāi)康?3 .實驗原理14 .實驗工藝流程圖35 .實驗操作步驟36 .實驗數(shù)據(jù)處理4

3、7.三、注意事項污水活性炭吸附實驗裝置一、技術(shù)參數(shù)：a）有機玻璃吸附柱：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、最大揚程35m、額定流量1m3/h、額定揚程15m、額定功率370W。d） 污水流量計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、實驗指導(dǎo)：1. 實驗概述：活性炭吸附是目前國內(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)計參數(shù)

4、的方法，對水處理工程 技術(shù)人員至關(guān)重要，本實驗裝置僅對連續(xù)流活性炭吸咐法作了進一步了解。2. 實驗?zāi)康模?）通過實驗進一步了解活性炭的吸附工藝及性能，并熟悉整個實驗過程的操作。2）掌握用 連續(xù)流”法確定活性炭污水處理的設(shè)計參數(shù)的方法。3）可開實驗：a測定吸附等溫線；b吸附穿透曲線測定。3. 實驗原理：活性炭吸附是利用活性炭的固體表面對水中一種或多種物質(zhì)的吸附作用，以達到凈 化水質(zhì)的目的?；钚蕴康奈阶饔卯a(chǎn)生于兩個方面：一是由于活性炭內(nèi)部分子在各個方 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，即單位時間內(nèi)活性炭吸附的數(shù)量等于解吸的數(shù)量時，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，而達到了平衡，此時的動態(tài)平衡稱為活性炭吸 附平衡，而此時被吸附物質(zhì)在溶液中的濃度稱為平衡濃度。活性炭的吸附能力以吸附量 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，能常用費蘭利希經(jīng)難式加以表達。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：通過間歇式活性炭吸附實驗測得q、C 一一相應(yīng)之值，將式(1-2)取對數(shù)后變換為下式：, ,1，、lgq lgk -lgC(1-3)n將q、C相應(yīng)值點繪在雙對數(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)系式來表達。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、即達到飽和時被吸附物質(zhì)的吸附量，mg/L;Co一進水中被吸附物質(zhì)濃度，mg/Ho當(dāng)工作時間t=0時，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),可通過連續(xù)吸附實驗并利用式(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才活性炭由困實卷裝置工藝充苣區(qū)5. 實驗操作步驟：(1) 將某些污水過濾或配置一種污水，先測定該污水的COD、pH、SS、水溫等各項指標(biāo)并記入表中。(2) 在內(nèi)徑為40mm,高為1000mm的有機玻璃中裝入500-750mm高的經(jīng)水洗烘干后的活性炭。連續(xù)流炭柱吸附實驗記錄原水COD濃度(dg/L)=允許出水濃度 Cb (mg/L)=水 溫 T ( C ) =pH 值=SS=(mg/L)進流率 q(m3/m2 h)=濾速 V (m/h)=炭柱厚(m)Di=D2=D3=工作時間出水水質(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)時水質(zhì)條件而定)，按升流或降 流的方式運行(注意運行時炭層中不應(yīng)有氣泡)。本實驗裝置為降流式。實驗至 少要用三種以上的不同流速 V進行。(4)在每一流速運行穩(wěn)定后，每隔 10-30min由各炭柱取樣，測定出水值，直至水 中COD濃度達到進水中COD濃度的0.9-0.95為止。并將結(jié)果記于表2中。6. 實驗數(shù)據(jù)處理：(1) 將實驗數(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時各柱的工作時間tl、t2、t3。(2) 根據(jù)式(1-5)以時間ti為縱坐標(biāo)，以炭層厚Di為橫坐標(biāo)，點繪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)計參數(shù)to曲線V-DtoNfa，活性炭吸附實驗結(jié)果表3流速V (