活性炭处理工（gōng）业（yè）废水的（de）应用

        1 活性炭的概述（shù）

        炭（tàn）经过特殊处理之后（hòu）就会形（xíng）成（chéng）活性炭。有（yǒu）机原（yuán）料在无（wú）氧的条件下进（jìn）行加热，这样能够有效减（jiǎn）少非（fēi）炭成分，这个（gè）过（guò）程称之为炭化。炭化之后再与气体进行化学反应（yīng），通过侵蚀其表面（miàn）机会产生一种微孔比较发（fā）达的结构，这个过程（chéng）称（chēng）之为活化。这个过程（chéng）与炭（tàn）化不同，这（zhè）是看不（bú）到的（de）。由于进行的是点状侵蚀（shí），所以才（cái）会使活性炭表面有很（hěn）多小孔。这些小孔（kǒng）的（de）直径大（dà）约2mm左右。活性炭的表面积很大， 1g的活（huó）性（xìng）炭的表面积可达（dá）500～1000㎡左右。活性炭（tàn）所有的（de）应用都离不开这个特点[1]。其吸附性，指的是其固体（tǐ）表面对水（shuǐ）有一种吸附作用，这样能够达到很好的净水效果。它的吸（xī）附（fù）能（néng）力与（yǔ）其（qí）表面的孔的大小有很大关（guān）系。颗粒越小（xiǎo）孔的扩散（sàn）就越（yuè）快。颗粒越大孔的扩散就越慢。只有快的（de）扩散速度，才（cái）会有好的吸附（fù）能力。吸附过程是否（fǒu）符合标（biāo）准，这与吸附的速（sù）度还（hái）有吸附的能力是有很大关系的。这两个（gè）要素衡量吸附过程的好坏。吸附量是（shì）决（jué）定吸（xī）附能力好坏的重（chóng）要（yào）指标（biāo）之（zhī）一。吸附速度是指单（dān）位时间内（nèi）单位重量（liàng）的吸附剂所吸附的量。在水（shuǐ）处理（lǐ）中，吸附速度决定了吸附（fù）剂与（yǔ）污（wū）水的接触（chù）时间[2]。

        2 活性炭处理工（gōng）业（yè）废水的应（yīng）用概况分析

        我国淡（dàn）水资源是比较稀缺的（de），日常饮用到的不仅有（yǒu）淡水湖的水资源，还有地下水，但是同样（yàng）严重的问题（tí）就是我国对水资源的浪（làng）费现象（xiàng）是日益的显著，并（bìng）且（qiě）伴随着我国经济的快速发展和城市（shì）现代建设（shè）的推动（dòng），在工业生产（chǎn）领域对水资源的利（lì）用越来越多，存在对水资源的浪（làng）费和工（gōng）业废（fèi）水对环境的污（wū）染现象。所以就（jiù）目前形（xíng）势来看（kàn），要积极的响应国家的号召（zhào），加强对工业废水（shuǐ）处理的（de）管理。通（tōng）过对相关工业的（de）调查（chá）显示（shì），在我国平均每年废（fèi）水的排出量为8×10 8m³，并（bìng）且废水中参杂了很多有毒物（wù）质，比如氰化（huà）物、氯（lǜ）酚等，同时存（cún）在着（zhe）大量（liàng）的金属（shǔ）离子（zǐ），对环境的（de）影响都是很巨大的。大多（duō）数工业企业对废（fèi）水处理最常用的方法是沉淀法（fǎ）、电解（jiě）法和膜（mó）处理法等，但是（shì）对废水处理效果最好的还是（shì）活性炭（tàn）处理法。因（yīn）为（wéi）炭（tàn）自身就有很强的吸附（fù）能力，在实际实践中取得了（le）多（duō）次成效。

        3 工业废水处理（lǐ）中的活性炭分类、吸附（fù）以及影响活（huó）性（xìng）炭（tàn）吸附的因素

        （1）活性炭的（de）分类。运用到工业废水（shuǐ）处理的活性炭的分（fèn）类有（yǒu）很多（duō）种，最为普遍的就（jiù）是粉末状或者是颗粒状的活性炭。粉末状的活性炭由于体（tǐ）积较小，从而使得自身与废（fèi）水的接触（chù）面积更大，所以（yǐ）其吸附效果是最佳的。虽然粉末状的活（huó）性炭制（zhì）作起（qǐ）来相对（duì）简单，且（qiě）成本较（jiào）低，但是其使用特性（xìng）为一次性，不可以回收并投放使用[3]。相对来说（shuō），颗粒状的（de）活（huó）性炭在制作方面就相对复杂，并且其生产成本也较（jiào）高，但唯一的优势在（zài）于可以再（zài）次回收使用。由于（yú）是颗粒状态（tài）存在，所以操作管（guǎn）理起来就比（bǐ）较方便。在（zài）活性炭处理工业废水的作业中，被广泛认可（kě）的是颗粒状（zhuàng）活性（xìng）炭。

        （2）活性炭吸附。活性炭具有一定的吸附能力（lì），能够对（duì）废水中的一种或（huò）者多种以上的（de）其（qí）他物质（zhì）进（jìn）行吸附，以达到（dào）除（chú）去（qù）废水中的杂（zá）质，实现清洁水质的效果。

        （3）影（yǐng）响活性炭吸附的因素。在（zài）对废水进行处理时，处理程度（dù）最（zuì）终取决（jué）于活性炭在废水中的（de）吸附能力（lì）和吸附杂质的效率（lǜ）。活性（xìng）炭吸附能力的判（pàn）断标准就是以（yǐ）对（duì）废水中杂质的吸（xī）附的量来决（jué）定的，吸附效率则是单位体积的活性炭（tàn）对废水杂质的单（dān）位吸（xī）附（fù）量所用（yòng）的时间（jiān）。首先就是（shì）活性炭的单位体积对吸附的影响（xiǎng），在对工业废水进（jìn）行处理工作时（shí），通常情（qíng）况下，活性炭单位体积的（de）大小直接决（jué）定了其吸附能力的（de）大小。由于（yú）活性炭表面存在（zài）很多的空隙，体（tǐ）积小的活性（xìng）炭（tàn）其对应的空隙变化的速度就会加强，所以吸（xī）附能力就强。

        其次就是废水中的酸碱值（zhí）和水温对（duì）活性（xìng）炭吸附工作的影响。工业废水在PH值小于7的情（qíng）况下（xià），呈酸性，活性（xìng）炭在酸性（xìng）的（de）条件下更（gèng）有利（lì）于吸附。考虑到活性炭在吸附时的物理反应为（wéi）放热，如果（guǒ）外界环（huán）境（jìng）的温度较（jiào）低，就会有利于提高活性炭吸附效（xiào）果。最后就是废水的浓（nóng）度对活（huó）性（xìng）炭的（de）吸附影响（xiǎng），在其他条件稳定（dìng）的（de）情（qíng）况下，活性炭的吸附能力随废水浓度的升（shēng）高而升高[4]。

        4 活性炭在污水处理（lǐ）中的应用

        综合考（kǎo）虑活性炭的成本（běn）和处理（lǐ）标（biāo）准的问题，所以在对工业废水进行（háng）活性炭吸附处理时，主要是吸（xī）附排除掉仅有的微量杂质，实现对污水的净化。以下（xià）内容（róng）则是对（duì）活性炭（tàn）在污水处（chù）理中的应用进行（háng）分析。（1）活性（xìng）炭处理含铬废水 。活性（xìng）炭对含（hán）铬废（fèi）水的处理。铬（gè）是以离子形式大（dà）量存在与工（gōng）业废水中的一种金属元素，其化学价为正六价，但是其存在（zài）方（fāng）式是由废水（shuǐ）的酸碱值决定的。活性炭的结构很（hěn）复杂，利用其较强的吸附性，能够充分有效吸附废水中（zhōng）的铬离子（zǐ）。利用到物理、化学（xué）等（děng）综（zōng）合处理效果，对废水（shuǐ）中（zhōng）的铬进行处理，实现净化废水的最佳效果。（2）活性炭处理含氰（qíng）废水。在工业生（shēng）产排（pái）放出的废（fèi）水中，都存在一定浓度的含（hán）氰物质（zhì）或者副产氰化物。在全国范围内的工业废水（shuǐ）处（chù）理中，运用活（huó）性炭对（duì）含氰废水的处理（lǐ）已经越来越（yuè）广泛（fàn），但是（shì）在废水中仍（réng）有少量的氰根和（hé）氰化氢（qīng），且成本也相对较高。

        5 活性炭处理工业废水的（de）应用远景（jǐng）

        运用到（dào）工业废水处理（lǐ）的活性炭处理（lǐ）技术已经（jīng）越（yuè）来（lái）越（yuè）被重视，并且（qiě）随（suí）着我（wǒ）国（guó）经（jīng）济（jì）的快（kuài）速发展，对相关（guān）技术进一步（bù）展开了研究。就活（huó）性炭处理工业废（fèi）水问题，对活性（xìng）炭的研究，从其自身（shēn）的（de）表面结（jié）构，逐步改善为对（duì）表面（miàn）官（guān）能团活跃（yuè）性的研究，分析出官（guān）能（néng）团对（duì）活性炭的（de）吸附能力的影响。最近（jìn）对（duì）炭元（yuán）素的研究出（chū）现了活性炭（tàn）纤维物质（zhì），其物理特点与传统的活性炭大致（zhì）相同（tóng），直接大（dà）约为5～20μm；但是与传统活性（xìng）炭不（bú）同的是，活（huó）性炭纤维具有较强的耐温性。作为（wéi）在传（chuán）统活性炭基础上研发（fā）出来的新型吸附剂，具备吸附效率高、能力强和（hé）可再（zài）生等（děng）优势，更够（gòu）有（yǒu）效的处（chù）理传统（tǒng）活（huó）性炭未能处理的（de）废水（shuǐ），操作简单，成本相（xiàng）对较低，可以（yǐ）充分实现对（duì）废水的处理效果。用一定的（de）方法去处理活（huó）性炭，让其表面官能团性（xìng）质与数（shù）量改变，这个（gè）叫做活性炭的改性。各种（zhǒng）改性活性炭根据其处理方（fāng）式不同而不（bú）同。比（bǐ）如说，以去除有机污染物为主要目的的活（huó）性炭其改性表面的（de）研究方向就是（shì）：减少表面内酯基及羧基等含氧官能（néng）团的含量，增加活性炭表面的疏水（shuǐ）性。

        6 结束语

        根据（jù）上文的分析（xī）与研究可知（zhī）我国现阶（jiē）段（duàn）的活性（xìng）炭处理工业废水技术尚未（wèi）完善，有些相关的（de）理论（lùn）和技（jì）术（shù）要求都有（yǒu）待提（tí）高（gāo）。除（chú）此（cǐ）之外还有我国对工业废水处（chù）理的活（huó）性（xìng）炭的提供量日益紧张，生产（chǎn）设备少（shǎo），且（qiě）生产成本（běn）越来越（yuè）高，这（zhè）一系列因（yīn）素（sù）限制了（le）活性炭处理技术的发展。与一些（xiē）发达国家之（zhī）间的（de）差距还是很（hěn）大的。应针对（duì）不同处理要求的废水，对活性炭的功能进行创新，加大对相关技术（shù）理论（lùn）的（de）研究，确保活性炭处理工业废（fèi）水技术的稳定发（fā）展。进而（ér）为我国的活（huó）性炭处理（lǐ）废（fèi）水（shuǐ）工作（zuò）贡献一份力量。