文档介绍：活性炭的指标和选择
活性炭的指标和选择
碘值
12/KL水溶液中吸附的碘的量。碘值与直径大于10A 的孔隙表面积相关联, 碘值可以理解为总孔容的一个指示其器。
糖蜜值
糖蜜值是测量活性方法特点，综合各个方法的利弊，提出了选择饮用水中活性炭的具体方案，根据该方案筛选出了适应某市水质条件的活性炭种类。并运用通过活性炭性能指标和活性炭运行效果的数学分析，确定了在饮用水处理中活性炭的主要性能指标及其推荐值，供各水厂在选用活性炭时参考。
关键词：饮用水；活性炭；炭种选择；评价方法
近年来，随着饮用水水源污染的日益严重，为了克服常规工艺的不足，满足不断提高的饮用水水质标准的要求，在常规处理的基础上，进一步推广应用以活性炭技术为核心的饮用水深度处理工艺，越来越有必要。但是在饮用水处理中使用的活性炭，因为品种繁多, 性能不一, 用途各异，价格昂贵, 而所处理水质各不相同，这就使得许多水厂在选用活性炭上存在盲目性，可能会因选型不适而出现活性炭使用周期缩短，更换频繁，经济费用巨大的现象[2]，所以用于饮用水处理的活性炭的选定, 就显得尤为重要。
在活性炭选择中，重要的是如何对活性炭性能进行全面而准确的评价，从而选择出适用水源水质的活性炭。目前各类表征活性炭性能的方式有很多，例如活性炭性能指标，活性炭表面的性状分析，活性
炭静态吸附和动态吸附试验（柱子试验）等等。本文分析了常见的几种活性炭性能评价方法的特点，提出了联合应用几种方法，从不同角度对活性炭性能进行全面评价的活性炭选择方案。根据该选炭方案，针对某市的水源特点，确定了适合水源水质的活性炭种类。并根据试验结果，运用数学分析手段，确定了影响活性炭应用的主要性能指标及其推荐值，以供各水厂在选用活性炭时参考。
在水处理中，评价活性炭各种性能的方法有很多，常用评价方法的主要特征，见下表。
表1 常用活性炭评价方法的主要特征
评价方法 表征对象 主要特点
性能指标 活性炭各种特定性能 活性炭性能指标种类较多，各单项指标检测可实现规范化、标准化，但各单项指标由于针对性不同，因此依靠其选择时经常与实际使用效果有很大出入
表面性状分析 化学分析 表面化学特征 根据活性炭表面各种官能团的组成和含量，推测活性炭对有机物的吸附特征，分析方法复杂，对官能团的精确分析十分困难
物理分析（电镜） 表面物理特征 简单易行，可直观、定性或定量的分析活性炭表面特征，确定活性炭性能的优劣，实现快速、准确选用活性炭的目的
静态吸附试验 活性炭吸附能力 简单、速度快、试验费用低廉、应用范围广，但是其针对性也较差，与实际运行效果常有较大差别
吸附能力评价 活性炭吸附能力 该方法较为简单，时间消耗短，针对性强，可实现动态试验的指标化，且具有一定准确性
动态吸附试验 全面评价活性炭净水性能 真实反映活性炭在实际应用的效果和使用寿命，实现了选择即有效又经济活性炭种类的目的，但是试验所需时间长，工作量大，因此不能广泛应用，只在较大型工程时应用该方法
综合评价指标 全面评价活性炭各种性能 能够包含影响活性炭实际使用效果的多种因素，实现对活性炭全面而定量的评价，但影响因素和条件多种多样，实现十分困难
活性炭的各种性能评价方法只是从不同的方面对活性炭的性能进行了表征，都各具有局限性，因此可以综合以上几种方法，建立完善的活性炭筛选方法，其主要过程为：首先要根据活性炭生产的煤质、地域和生产工艺等的不同，从国内外的大型活性炭生产企业中选择出备选炭种，然后从几个方面着手，即活性炭性能指标分析、电镜微观观察、静态吸附试验、吸附能力评价试验，以及活性炭动态运行试验等，从不同的角度全面评价活性炭炭种的优劣，从而筛选出一至两种活性炭种进行工程应用。具体见下图1。
生产分析控制
煤质
微观表面性状
地域 服务
动态吸附
量化
生产工艺 相似实际运行
指导 分析确定
图1 活性炭筛选方案
活性炭选择的重点，是从不同角度对备选炭种的性能进行全面的评价，其中活性炭性能指标分析试验，主要是从活性炭实际生产角度出发，选取影响粒状活性炭效果和成本的主要性质，尤其是大量应用时的主要指标进行试验对比，以指导活性炭实际生产中的分析和控制；电镜微观观察试验，主要是从微观角度，分析研究活性炭作为吸附剂和微生物载体的固体表面性状；吸附能力评价试验，主要是将活性炭的动态试验过程进行相似化，实现对动态吸附过程的指标化，从而评价活性炭种的性能优劣；活性炭的动态运行试验，是为了克服静态实验结果与实际工程的运行效果差别较大的弊端，而进行活性炭较长期的运行考察，从而判断几种活性炭种的实际运行效果优劣。这几个方面的试验，相互配合，