В качестве адсорбентного материала с выдающимися эксплуатационными характеристиками активированный уголь обладает уникальными структурными особенностями поверхности и поверхностными химическими свойствами, что обеспечивает его высокую адсорбционную способность по отношению к растворённым органическим загрязнителям в воде, таким как бензольные соединения, фенольные соединения, цианидные соединения, нефть и нефтепродукты. Кроме того, он демонстрирует исключительно высокую эффективность удаления даже таких трудноустранимых биологическими или другими химическими методами органических загрязнителей, как цветность, неприятные запахи, вещества, подобные метиленовому синему, гербициды, инсектициды, пестициды, синтетические моющие средства, синтетические красители, аминовые соединения и многочисленные искусственно синтезированные органические соединения.

　　Процесс очистки сточных вод с использованием активированного угля в основном применяется в двух областях:

　　1) Передний конец очистки сточных вод:

　　Активированный уголь адсорбирует крупномолекулярные органические вещества из сточных вод, тем самым повышая соотношение БПК/ХПК и усиливая биохимическую активность сточных вод, что, в свою очередь, снижает нагрузку на биохимическую систему. В то же время он значительно уменьшает образование избыточного ила. Активированный уголь обладает выраженной селективной адсорбцией небиоразлагаемых антибиотиков и токсичных соединений, присутствующих в сточных водах; после обработки активированным углем сточные воды соответствуют требованиям к последующей биохимической очистке.

　　2) Очистка сточных вод в нижнем течении:

　　★ Модернизация и преобразование системы сточных вод

　　Традиционные процессы очистки сточных вод — такие как биохимические методы, окислительные методы и комбинированные окислительно-биохимические методы — все характеризуются недостаточной глубиной очистки и низкой устойчивостью к ударным нагрузкам. В то же время адсорбция на активированном угле позволяет добиться соответствия или превышения нормативов по химическому потреблению кислорода для поверхностных вод класса IV, при этом уровень ХПК не превышает 30 мг/л, а также демонстрирует высокую устойчивость к колебаниям.

　 　★Нулевой сброс сточных вод

　　Перед поступлением в мембранный блок сточные воды подвергаются адсорбции на активированном угле для снижения их ХПК и цветности, что позволяет продлить срок службы мембранного блока.

　　После мембранной обработки концентрированного рассола соли, содержащиеся в нём, дополнительно адсорбируются и удаляются активированным углём, что снижает содержание примесных солей и повышает качество получаемой соли.

　　Преимущества эксплуатации процесса

　　Гидравлическая интенсивная транспортная система с активированным углём

　　Активированный уголь характеризуется низким износом и расходом, что обеспечивает контроль скорости абразивного износа в процессе регенерации в пределах 4–8%.

　　Активированный уголь обладает высокой эффективностью транспортировки (высоким соотношением твёрдого вещества к жидкости);

　　Риск механической неисправности низок.

　　Процесс очистки сточных вод с использованием активированного угля:

　　Технические характеристики

　　Путём автоматического регулирования таких параметров, как время адсорбции, расход потока, распределение, турбулентность, уровень угольного слоя и уровень жидкости, сточные воды проходят через импульсную адсорбционную колонну с псевдоожиженным слоем, имеющую специальную конструкцию.

　　Качество сточных вод можно точно контролировать в соответствии с установленными требованиями; качество воды в стоках стабильно и соответствует нормативу по содержанию ХПК — не более 30 мг/л.

　　Подающаяся на переработку жидкая среда движется вверх через слой активированного угля, где от нижней части к верхней устанавливается стабильный градиент концентрации.

　　Самый загрязнённый активированный уголь отводится на месте, что позволяет минимизировать расход активированного угля. При этом слой активированного угля постоянно находится в режиме «нового угля», что обеспечивает высокую эффективность адсорбции.

　　Малые габариты и низкие капитальные затраты на оборудование // Компактная компоновка, адсорбция в псевдоожиженном слое — низкие первоначальные инвестиции;

　　Простота эксплуатации и низкие эксплуатационные расходы // Возможна работа в безлюдном режиме, требующая лишь регенерации «насыщенного углерода», что приводит к относительно низким затратам на очистку одной тонны воды.

　　Он обладает высокой эффективностью удаления растворённых трудно разлагаемых органических загрязнителей из сточных вод, что делает его идеальным выбором для процессов глубокой очистки биохимических стоков.

　　Преимущества эксплуатации процесса

　　■ Низкая стоимость регенерации;

　　■ Незначительные потери активированного угля в процессе регенерации;

　　■ Адсорбционная способность активированного угля после регенерации существенно не снижается;

　　■ Выбросы отходящих газов в процессе регенерации минимальны, а уровень вторичного загрязнения низок.

　　Экономьте энергию

　　■ Низкий расход топлива;

　　■ Утилизация отходящего тепла и уникальная технология предварительной сушки для экономии энергии и увеличения производства;

　　■ Расход топлива на регенерацию активированного угля CTMHF: 120–150 нм³ (СПГ) на тонну угля;

　　■ Расход топлива в камере после сгорания: 150 нм³ (СПГ) на тонну угля, 850°C.

　　Инструкция по регенерации активированного угля

　　① Сушка

　　100 ℃–250 ℃. Влага внутри активированного угля испаряется и высыхает.

　　② Пиролиз

　　От 250 °C до 700 °C. Летучие компоненты органических веществ, адсорбированные в микропорах активированного угля, испаряются и карбонизируются.

　　③ Активация

　　От 700 °C до 900 °C. В процессе пиролиза пар подаётся для удаления карбонизированных веществ из микропор активированного угля, что позволяет восстановить его активность.

　　Формула реакции активации:

　　C + O ₂ →CO ₂ ↑

　　C + H ₂ O → CO↑ + H ₂ ↑

　　C + CO ₂ → 2CO↑