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活性炭處理酒糟廢水

來源：韓研活性炭網作者：韓研活性炭網 2018-01-03

　　活性炭處理酒糟廢水，一般酒廠的廢水顏色為深棕色的廢水被稱為酒糟廢水，有機負荷高，并導致嚴重的大氣污染。使用甘蔗糖漿的酒廠排放的廢水由于其高BOD，COD和顏色而導致處理到可接受標準的問題。每升產生的酒精產生大約12-15升廢水。在糖蜜發酵之后，通過蒸餾分離酒精，并將剩余的酒液作為廢洗液排出。通常使用椰殼活性炭來處理酒糟清洗。

　　已經考慮了許多傳統的處理技術來處理被有機物質污染的廢水。其中，吸附過程被認為是最有效的方法。吸附作為廢水處理過程近年來引起了相當大的興趣。活性炭被認為是控制有機負荷的最有效的材料。然而，由于其成本高，再生損失10-15%左右，非常規吸附劑如椰子殼，粉煤灰，泥炭，褐煤，甘蔗渣，木材，鋸屑等吸引了多項研究和吸附特性已被廣泛研究用于去除耐火材料，取得了不同程度的成功。活性炭是由木材，椰子殼或骨頭制成的木炭，經過氧氣處理除去所有粘附在孔內表面的雜質。例如，活性炭可以具有高達每平方米2000平方米的總表面積。有很多表面來保存分子，它們通過范德華力(物理吸附)保持在原位。它的表面積越大，其表面上的分子就越多。

　　將來自各種廢物源的椰子殼徹底剃光以去除其表面上的所有纖維。清洗后的椰殼被切成3毫米至8毫米的碎片。用蒸餾水洗滌這些碎片以除去表面的灰塵，并在陽光下干燥二至三天。然后將清潔并干燥的椰子殼破碎成小塊，放入馬弗爐中并在沒有空氣的情況下進行破壞性蒸餾。爐子的溫度在400℃保持3小時以避免與大氣中的氧氣反應，從而防止形成灰塵。這導致黑碳化物質的形成。將碳化物用蒸餾水洗滌并在100℃下干燥。通過使用標準篩進行篩分來完成研磨和尺寸分離，將這些碎片分解成細粉末準備下一步的活性炭活化。

　　釀酒廠中廢水的成分

　　用過的洗滌劑的特性在很大程度上取決于原料的質量，工藝技術，節能和廢水處理策略。印度是最大的糖生產國之一，其生產的糖蜜質量最差。印度糖蜜包含最低量的糖和最高量的雜質和不可發酵的糖。這種不純的糖蜜通常含有較高量的礦物質，氧化鈣和鉀鹽，在糖廠被糟糕的儲存設施進一步降解之前，它被釀酒廠利用。在糖廠短暫的儲存期間，灰塵和其他不明原因的雜質污染了它。在糖蜜中發現的大多數成分來自甘蔗，并且因為嚴格的提取過程而嚴格提取糖蜜，因此找到了糖蜜的途徑。最近糖廠開始使用某些特定的化學物質，如生物殺滅劑，絮凝劑，著色劑和降粘劑，這些物質最終都會進入糖蜜中，使其更難被微生物降解，可以使用特定活性炭先進行一遍過濾。

　　吸附對活性炭除色效果的影響

　　釀酒廢水的著色一直是引起主要關注的原因，甚至在初步處理和兩階段生物處理(厭氧隨后通氣)之后，顏色不被破壞。采用椰殼灰和活性炭對釀酒廢水進行吸附實驗。在椰殼灰的情況下觀察到40-50%的顏色去除，而在活性炭作為吸附劑(20克/升的劑量)的情況下觀察到70-75%的顏色去除。

　　相對于機械攪拌器的攪拌速度的增加，活性炭對COD去除率有所增加。這是因為主要存在于吸附劑表面附近的傳質阻力隨著攪拌速度的增加而下降。結果更多量的有機物容易滲透到吸附劑中。

　　溫度對活性炭去除COD的影響

　　隨著溫度升高，吸附量的減少可能是由于吸附劑和被吸附物質的活性位點之間以及被吸附相的相鄰分子之間的吸附力減弱。通常觀察到，隨著溫度的升高，吸附引起的有機物COD去除百分比降低，這也從我們的結果中顯而易見。吸附速率在30至45°C內是最佳的。可以觀察到，椰殼灰對活性炭的COD去除率稍低。但是由于椰殼活性炭容孔隙小，它比一些活性炭更適合吸附劑小分子污染物。可以得出結論，在較高的溫度下，吸附的下降可能是由于吸附過程可能的放熱性質。在本研究中，在室溫(25-35℃)附近發現最佳COD去除率。

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