[發明專利]一種生物活性炭的阻力測試系統及測試方法

在審

• 申請號: 201810463239.0
• 申請日: 2018-05-15
• 公開（公告）號: CN108776086A
• 公開（公告）日: 2018-11-09
• 發明（設計）人: 郭建寧;鐘潤生;賀小鳳
• 申請（專利權）人: 深圳信息職業技術學院
• 主分類號: G01N15/00
• 分類號: G01N15/00;G01N15/08
• 代理公司: 深圳市科吉華烽知識產權事務所(普通合伙) 44248
• 代理人: 張立娟

1.一種生物活性炭的阻力測試系統，其特征在于：主要包括儲水罐、水泵、送水管路、反沖管路、壓力傳感器、流量計、活性炭裝填柱、活性炭柱固定角度調節裝置，其中，

儲水罐-水泵-流量計-三通閥1-三通接頭-直通接頭-活性炭裝填柱通過管路依次連接，其中，活性炭裝填柱固定在活性炭柱角度調節夾具上，活性炭裝填柱從近端至遠端依次為活性炭裝填柱密封蓋，活性炭固定紗網，待測試活性炭，活性炭承托多孔介質，出水口，三通閥2；儲水罐通過水泵形成送水管路，三通閥2和三通閥1通過管路形成反沖水管路；三通接頭的一端連接壓力傳感器，壓力傳感器包括傳感器線路和壓力記錄系統兩部分。

2.按照權利要求1所述的一種生物活性炭的阻力測試系統，其特征在于：所述的水泵為調速無脈沖水泵、無脈沖蠕動泵或其他可實現同樣功能的水泵；水泵的流量為0.05～1.0L/min；所述的壓力傳感器為機械式膜盒壓力表或電子壓力傳感器，量程為0～4kPa；所述流量計為玻璃轉子流量計，量程為0.06～0.6L/min，計量精度為±1.5％；所述的送水或反沖管路為外徑8mm的PFA管，可與卡套接頭配套連接。

3.按照權利要求1所述的一種生物活性炭的阻力測試系統，其特征在于：所述的活性炭裝填柱為一套內徑為2.5cm，3cm，4cm或5cm的玻璃柱，總長度為40cm；活性炭裝填區的長度為20～30cm，活性炭為<1mm粒徑、1-2mm粒徑、>2mm粒徑的活性炭中的一種或幾種；進水管與密封蓋通過卡套接頭連接，卡套接頭一端連接與密封蓋，另一端與進水管相連；多孔承托介質的孔隙率應>45％，孔徑約為500微米，多孔承托介質的材料為燒制的玻璃砂芯。

4.一種生物活性炭的阻力測試方法，其特征在于，采用權利要求1-3任一項所述的一種生物活性炭的阻力測試系統，包括如下步驟：

步驟1，裝配管路和測試裝置，

步驟2，測試空白系統的總阻力P_空白，

步驟3，活性炭裝柱并進行反沖，

步驟4，測試實驗系統的總阻力P_總，

步驟5，計算活性炭的阻力，并換算為濾池總過濾阻力。

5.按照權利要求4中所述的測試方法，其特征在于，步驟1中包含：活性炭固定紗網裝填、活性炭裝填柱角度固定、管路連接、流量調節、讀取壓力幾個步驟；其中活性炭固定紗網的安裝深度應與擬裝填的活性炭的高度相吻合；活性炭裝填柱的安裝角度為進水口低，出水口高，裝填柱與水平面的夾角為5°。

6.按照權利要求4中所述的測試方法，其特征在于，步驟2中，水泵的流量由裝填柱的慮速決定，裝填柱的中水的流速應為8～10m/h；壓力度數穩定后記錄P_空白。

7.按照權利要求4中所述的生物活性炭的阻力測試的方法，其特征在于，步驟3中，活性炭裝填后垂直安裝，將水泵出水管接至活性炭柱出水口，反沖活性炭柱2min，反沖強度以活性炭不流失為準，反沖后活性炭應自然分級；反沖后活性炭柱放空。

8.按照權利要求4中所述的生物活性炭的阻力測試的方法，其特征在于，步驟4中，安裝固定紗網和進水管后，需將活性炭柱置于水平面夾角5°的位置，然后按照步驟2測定系統阻力P_總，水泵的流量由裝填柱的慮速決定，裝填柱的中水的流速應為8～10m/h；總阻力測試過程中，阻力測定時間為5～15min，總阻力的確定應以計算機自動記錄的最大阻力為準，當觀測到阻力明顯下降時即可停止測量。

9.按照權利要求4中所述的生物活性炭的阻力測試的方法，其特征在于，步驟5中，可以通過公式P_濾池阻力＝k×(P_總-P_空白)計算活性炭濾池阻力，k為活性炭濾池中活性炭高度與活性炭裝填柱中活性炭高度的比值。