[發明專利]一種粉末狀活性炭的再生方法

有效

• 申請號: 201710883872.0
• 申請日: 2017-09-26
• 公開（公告）號: CN107552028B
• 公開（公告）日: 2020-05-15
• 發明（設計）人: 吳小亮;陶海祥;陳麗娜;趙瑞強;江海云;鄭搏英
• 申請（專利權）人: 浙江奇彩環境科技股份有限公司
• 主分類號: B01J20/34
• 分類號: B01J20/34
• 代理公司: 浙江千克知識產權代理有限公司 33246
• 代理人: 裴金華

本發明公開了一種粉末狀活性炭的再生方法，屬于活性炭再生技術領域，包括如下步驟：①混合：將活性炭、電解質和水在儲水罐中混合，形成混合物；②超聲處理：將步驟①所述混合物采用超聲進行處理；③電氧化處理：將超聲處理后的混合物進行電氧化處理；④循環處理：將電氧化處理后的混合物打回至儲水罐，并進行超聲?電氧化循環處理；⑤固液分離：循環處理后的混合物進行固液分離，活性炭得到再生；或，步驟②和步驟③的次序調換。本發明活性炭再生較為徹底，實現資源的回用和廢物的零排放，且降低運行成本和投資成本較低。

技術領域

本發明涉及活性炭再生技術領域，具體地指一種粉末狀活性炭的再生方法。

背景技術

活性炭的再生，就是將表面吸附有各種有機污染物的活性炭經過特殊處理，使其恢復絕大部分的吸附能力，以便重新用于吸附過程。

目前，各種實際應用的活性炭的再生方法有熱再生法、溶劑再生法、生物再生法、化學藥品再生法、電化學再生法、濕式空氣氧化法以及超聲再生法等。

其中，目前使用最多再生活性炭的方法是傳統熱再生法，但熱再生過程耗能大，炭損耗較多，成本較高；

溶劑再生法條件溫和，對活性炭結構無影響，再生效率高，但活性炭孔中有機物并不能完全除去，多次再生后，炭孔被堵，活性炭就無吸附效果；

生物再生成本較低，對活性炭影響小，但是適用性較低，有些有毒有害難降解物質就難以使用此種再生方法；

化學藥品再生法雖然能徹底分解吸附在活性炭上的有機物質，但其自身以及氧化過程中所產生的各級氧化產物從活性炭上的脫附卻較為困難，因而再生效果并不是很好，化學藥品再生法的操作比較方便，但再生效率較低，只能達到60%~70%，而且會帶來二次污染，使其應用受到限制；

電化學再生法作為一種高級氧化處理技術，其通過在電極表面產生羥基自由基等強氧化基團，使吸附的有機物得到降解，但該技術傳質效果較差，且投資較大；

濕式空氣氧化再生法及其衍生技術能徹底地摧毀有機物，再生效率高、炭的損失量少，但由于該法在高溫高壓下操作，運行費用高，且需要耐腐蝕耐高壓的設備，因此投資較大；

而超聲再生法僅適用于有機物物理吸附的處理，且處理效率低，再生不徹底。

申請公開號為CN 103846080 A的中國發明專利公開了一種活性炭再生方法，將化學溶液再生法和超聲再生法結合起來，克服了化學溶液法再生不徹底的缺陷。其主要步驟為：將廢活性炭與再生溶劑混合；對上述混合體系進行超聲處理；超聲處理后進行固液分離，再生溶劑回收利用；分離得到的活性炭進行水洗，水洗后抽濾得到活性炭；將上述獲得的活性炭自然晾干即完成再生。但該方法僅屬于污染物從活性炭內轉移至溶劑內的轉移過程，未能達到完全去除污染物的目的；且使用的溶劑中含有污染物，易造成二次污染。

申請公布號為CN 102974138 A的中國發明專利公開了一種光電協同再生粉末活性炭系統，其實質為熱再生法與超聲再生法的結合，雖然再生效率高，但運行費用也高，且需要耐腐蝕耐高壓的設備，投資較大。

申請公布號為CN 105597717 A的中國發明專利公開了一種光電協同再生粉末活性炭的系統，其實質為電化學再生法配合曝氣以帶動傳質、紫外燈以增強有機物的分解效果，包括依次連接的調節池、提升泵、光電協同再生反應器、沉淀池，光電協同再生反應器內設有紫外燈、負載二氧化鈦的顆?；钚蕴?、BDD陽極、不銹鋼陰極、隔網、環形的曝氣管，曝氣管連接有曝氣泵，BDD陽極和不銹鋼陰極與直流電源連接，調節池內設有攪拌器，沉淀池設有排水管和排碳管。系統在再生粉末活性炭的過程中，曝氣的同時進行紫外照射負載二氧化鈦的顆粒活性炭進行光催化反應、BDD陽極與粉末活性炭構成三維電極進行電化學氧化，隔網用于分離顆?；钚蕴亢头勰┗钚蕴?。能高效的對飽和粉末活性炭進行再生，尤其適用于環保領域產生的飽和粉末活性炭。但即使以曝氣增強了傳質，活性炭孔道內的污染物依舊可能存在降解不徹底的情況。