一、產(chǎn)品介紹(材質(zhì)與工藝)
1. 原料與生產(chǎn)工藝
- 以木屑、煤質(zhì)(無煙煤、褐煤)或果殼(椰殼、杏殼)為原料,經(jīng)破碎后通過物理活化(高溫水蒸氣活化,800-950℃)或化學(xué)活化。
- 物理形態(tài):黑色粉末狀,粒徑通?!?.18mm(80目以下),比表面積可達(dá)500-1500m2/g(椰殼粉炭≥1200m2/g),孔容積0.6-1.2cm3/g,形成大量微孔(<2nm)和中孔(2-50nm)結(jié)構(gòu)。
2. 核心指標(biāo)(參考GB/T 13803.2-1999)
- 碘吸附值:≥800mg/g(普通級)至≥1100mg/g(食品級);
- 亞甲藍(lán)吸附值:≥120mg/g(脫色力指標(biāo)),越高表示對色素吸附能力越強;
- 灰分:煤質(zhì)≤12%,木屑≤6%,椰殼≤3%;
- 水分:≤10%,pH值5-9(根據(jù)活化工藝可調(diào))。
二、產(chǎn)品優(yōu)點(對比顆粒/柱狀活性炭)
1. 速吸附:秒級響應(yīng)污染治理
- 粉末狀態(tài)下比表面積大化,與污染物接觸面積是柱狀活性炭的10-20倍,吸附平衡時間縮短至10-30分鐘(柱狀需2-4小時),適合應(yīng)急處理(如突發(fā)性水質(zhì)污染)。
2. 脫色與除雜能力
- 對小分子色素(如焦糖色、天然有機物)和膠體雜質(zhì)的吸附效率,在食品工業(yè)中脫色率可達(dá)90%以上,例如蔗糖溶液經(jīng)粉末炭處理后透光率提升至95%。
3. 工藝適應(yīng)性強,成本可控
- 無需固定床設(shè)備,可直接投加至反應(yīng)池(如PACT工藝),與混凝、沉淀同步進(jìn)行,減少基建投資;
- 單價低于柱狀活性炭(約8000-15000元/噸),且一次性使用無需再生,適合中小規(guī)模間歇式處理。
4. 多功能協(xié)同作用
- 兼具吸附與助濾功能:粉末顆粒可作為濾料層的“填充劑”,提升砂濾池截污能力(如自來水廠中與石英砂混合使用,濁度去除率從90%升至98%)。
三、產(chǎn)品用途(全場景快速凈化)
1. 水處理領(lǐng)域
- 飲用水應(yīng)急凈化:
- 應(yīng)對藻類爆發(fā)、農(nóng)藥殘留(如莠去津去除率≥95%),投加量5-20mg/L即可快速降低嗅味和色度;
- 工業(yè)廢水深度處理:
- 電鍍廢水:瞬間吸附重金屬離子(Hg2+、Cd2+去除率≥99%);
- 印染廢水:脫色率≥85%,COD從800mg/L降至150mg/L以下;
- 醫(yī)藥廢水:去除抗生素殘留(如阿莫西林吸附量≥200mg/g)。
- 污水處理廠提標(biāo):
- 在二沉池前投加粉末炭(PACT工藝),提升生化系統(tǒng)抗沖擊能力,污泥負(fù)荷可提高20%-30%。
2. 食品行業(yè)
- 食品脫色提純:
- 蔗糖生產(chǎn)中去除焦糖色(亞甲藍(lán)吸附值≥150mg/g);
- 植物油脫酸脫臭(酸值從5mgKOH/g降至0.5mgKOH/g以下)。
3. 氣相與特殊場景
- 廢氣應(yīng)急處理:
- 噴漆房、印刷廠的異味控制,通過粉末炭噴霧吸附VOCs(苯系物去除率≥80%);
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- 土壤與地下水修復(fù):
- 原位注入粉末炭(粒徑≤50μm),吸附石油烴、多環(huán)芳烴(PAHs),修復(fù)效率比顆粒炭高30%。
四、產(chǎn)品作用(核心功能機制)
1. 瞬時物理吸附——污染物“捕捉器”
- 利用微孔填充效應(yīng)吸附小分子(如甲醛、余氯),中孔吸附大分子有機物,吸附速度與污染物濃度呈正相關(guān)(符合Langmuir吸附等溫線)。
2. 化學(xué)吸附與催化降解
- 表面官能團(tuán)(羥基、羧基)與重金屬離子發(fā)生螯合反應(yīng)(如Pb2+與炭表面-COOH形成配位鍵);
- 作為芬頓反應(yīng)的催化劑載體,促進(jìn)·OH自由基生成,強化有機物降解(COD去除率提升20%)。
3. 助濾與協(xié)同凈化
- 在水處理中作為助濾劑,填充濾池孔隙,截留0.1μm以下的膠體顆粒,降低出水濁度至0.5NTU以下;
- 與微生物協(xié)同(生物活性炭法),粉末炭吸附難降解物質(zhì)后緩慢釋放,供微生物分解,延長作用時間。
4. 應(yīng)急響應(yīng)與成本優(yōu)化
- 針對突發(fā)性污染(如水源地酚類超標(biāo)),投加粉末炭可在30分鐘內(nèi)控制污染物濃度,為后續(xù)處理爭取時間;
- 相比活性炭吸附塔,省去設(shè)備投資,噸水處理成本降低30%-50%(適用于處理量<1000m3/d的場景)。
五、選型與應(yīng)用注意事項
- 水質(zhì)場景:
- 高色度/異味:選椰殼粉炭(亞甲藍(lán)吸附值≥130mg/g),投加量10-30mg/L;
- 重金屬污染:選改性煤質(zhì)粉炭(負(fù)載鐵/鋁氧化物),吸附量≥150mg/g;
- 食品醫(yī)藥:選用食品級(GB 1886.221-2016),灰分≤5%,無有害溶出物;
- 投加工藝:
- 需配置投加系統(tǒng)(防揚塵、計量),佳pH值控制在6-8,水溫20-30℃時吸附;
- 污泥處理:粉末炭投加后會增加污泥量(約1-3kg炭/噸水),需同步強化污泥脫水(添加PAM助凝)。