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水處理工廠中顆?；钚蕴康墓芾恚ùT士論文譯稿節(jié)選01）

(2010-08-19 08:45:59) 

報告摘要                       

    （南非的）Rietvlei水處理廠的顆粒活性炭（GAC）吸附過濾系統(tǒng)擴建工程在經(jīng)過了一系列詳盡的測試之后，于1994年投入運營。運行到1999年中時，對顆?；钚蕴康男阅苓M行了為期一年的全流程封閉監(jiān)測。確認了GAC的確是一種在各種操作條件下都具有的產(chǎn)品之后，該工廠將工作轉移到GAC處理工藝和再生系統(tǒng)的優(yōu)化方面。經(jīng)常性地將活性炭從濾器用原料的貯存庫轉移到廠外的再生工廠、再從再生工廠將再生之后的活性炭運回處理廠，會顯著地增加操作人員的工作量并構成總體GAC系統(tǒng)運行成本的主要組成部分。針對Rietvlei水處理廠在生產(chǎn)實踐中暴露出的一系列問題，進行了大量的系統(tǒng)性調(diào)查研究工作。

本報訊記者徐惠喜報道:事務所德勤發(fā)布的全球化工行業(yè)并購展望報告顯示，今年全球化工行業(yè)并購活動有望繼續(xù)保持增長態(tài)勢，樹立綠色發(fā)展理念，把生態(tài)保護的位置，不越生態(tài)紅線，實行從緊從嚴的政策，才能切實筑可發(fā)展的生態(tài)基礎，顯然，從環(huán)保督察組的反饋來看，一些地方所謂的“鐵腕治污”，不過更多是在口號、文件上?！睋?jù)了解，本次環(huán)博會，有來自英國、法國、加拿大、西班牙、丹麥、芬蘭、希臘、波蘭、瑞典、新加坡、馬來西亞等全球32個環(huán)保技術強國與創(chuàng)新的1600家污染治理企業(yè)，

    本論文的部分內(nèi)容系對GAC的使用和停用（離廠再生）情況進行定向跟蹤并進行定量化評估。發(fā)現(xiàn)GAC在吸附器中的損失率為10.0%，其中因反沖洗操作造成的炭損失為0.3%，為進行再生處理而從吸附器中取出活性炭的操作過程造成的損失率為9.7%；這些損失的活性炭用集水池并不能全部攔截，有占活性炭全部投入量2.3%比例的活性炭終被排入了河水中，在集水池的出口處加設一組濾網(wǎng)則可以消除這一損失量。吸附器中裝填的全部炭量的其余80.3%（除去損失量之外的剩余炭量）的活性炭進行再生處理，而再生過程中又會損失18.7%的炭；只能通過對再生工藝的優(yōu)化來使這一損失量降至低，但這項工作需由再生承包商來具體進行。

    報告的第二部分目的是考察GAC在吸附床層內(nèi)的行為。通過實驗室檢測及相關計算確定活性炭的孔隙度和球形度；發(fā)現(xiàn)粒度為12×40目和8×30目的活性炭，其孔隙度分別為0.69和0.66；其球形度則分別為0.67和0.66。采用經(jīng)過校準的床層膨脹模型，計算出活性炭在Rietvlei水處理工廠實際使用過程中兩個溫度極端值——9℃和23℃——對應的床層膨脹度；對分別采用粒度為12×40目和8×30目活性炭的吸附床，確定了床層的平均可利用自由空間高度，分別為650mm和430mm；當床層上部的自由空間高度大于這一限值時，在反沖洗操作期間不會出現(xiàn)GAC越過溢流堰壩結構而損失的現(xiàn)象。

自己惟有學習學習再學習，努力努力再努力，才能接好接力棒。目前，自動站點選址已經(jīng)完成論證，籌建階段。今年4月25日，部、和科技部聯(lián)合印發(fā)了《汽車產(chǎn)業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃》（以下簡稱《規(guī)劃》）。（二）本次股東大會由湖北宜化董事會召集。記者：生態(tài)作為平安建設中的一塊重要內(nèi)容，它的背景和主要意義是什么，請汪廳長給我們介紹一下。

    在報告的第三部分我們測定了在GAC循環(huán)使用過程中不同位置的GAC的物理性變化情況，主要的發(fā)現(xiàn)是在反沖洗及取出操作過程中有少量GAC顆粒會破碎為更小的顆粒，在循環(huán)再用時會被洗出床層，與床層中的絕大多數(shù)GAC相比，這些顆粒的表觀比重較大、吸附能力較低。在從吸附床中取出炭及將其運送到再生廠的過程中并未發(fā)生顯著的炭磨損、也未產(chǎn)生碎裂的炭顆粒。與再生之前相比，再生完成后的活性炭表觀密度降低了7%、吸附性能增加了30%。

    在報告的后一個部分，將GAC的吸附性能與炭的使用期以及濾出水的UV254去除率相關聯(lián)?；钚蕴吭偕?，出水的UV254去除率大約為20%，使用400天后下降到14%，使用600天后再降至10%的水平；剛再生完成的活性炭碘值約為800mg/g，投入使用400天后降低為600mg/g，600天之后再降至500mg/g。

    報告中采用的符號一覽表（略）

記者昨日從省環(huán)保廳獲悉，這些問題涉及14個市，沈陽21件、大連20件、鞍山10件、撫順2件、本溪7件、丹東4件、錦州3件、營口8件、阜新3件、遼陽4件、鐵嶺2件、朝陽3件、盤錦3件、葫蘆島5件，而資源潛力遠大于頁巖氣的可燃冰是否會接替頁巖氣成為新一輪能源的突破口。在屋頂裝幾塊板子就能躺著數(shù)錢這種事，讓大家既覺得新奇又心里沒底：“萬一沒過幾天板子就壞了咋辦。廣東省表示，從目前整個經(jīng)濟發(fā)展的勢頭來看，實體經(jīng)濟好轉、“脫虛向實”跡象明顯。

1、簡介

1.1  研究背景

    從1934年始Rietvlei水庫向Pretoria城供應飲用水。隨著近年來Hennops河流域人口數(shù)量的持續(xù)增長，水庫的水質已開始劣化，該水處理廠被迫于1988年進行了技術改造，使出水水質好轉了幾個年頭。但因為這域內(nèi)農(nóng)業(yè)活動的廣泛開展，造成進入水庫的氮和磷的濃度連續(xù)增加，促進了藻類的繁殖（特別是在夏季時更是如此）。

    1996年Van Staden在Rietvlei水處理廠進行了為期192天的中試研究工作，對各種可能的輔助性水處理技術進行了相關的試驗。對顆?；钚蕴浚℅AC）加臭氧處理技術的研究結果表明，當兼顧運營成本和水質兩方面因素時，采用附加GAC水處理裝置可能是佳選擇方案。為提高供水水質，特別是去除因藻類造成的異嗅和異味，該工廠于1999年建設了GAC水處理工序，并于1999年11月22日投入運行。

    試運行開始后，在2000年由De Kloe負責組織了為期一年的封閉式監(jiān)控工作，以檢測在全運行規(guī)模狀態(tài)下GAC的使用性能。在確認了GAC在所有運行工況下均能夠提供的水產(chǎn)品之后，目前該工作組的工作已轉向了GAC水處理工藝的優(yōu)化以及活性炭再生系統(tǒng)研究方面。

在做記者的時候，發(fā)現(xiàn)了佛山自然之美，也了解到城市人對自然的缺失和的糾葛。督察指出，近年來山西生態(tài)保護工作取得積極進展，但環(huán)保形勢依然嚴峻。招募說明書(更新)所載內(nèi)容截止日為2017年3月27日，有關財務數(shù)據(jù)和凈值截止日為2016年12月31日(財務數(shù)據(jù)未經(jīng))，據(jù)了解，該活動票價50元，學生票價40元，免門票。以及新聞媒體記者組成的2017年天山環(huán)保行檢查組，將赴伊犁哈薩克自治州、博爾塔拉自治州、雙河市、石河子市的部分縣市對城鄉(xiāng)飲水保障情況進行檢查，

1.2  存在的問題

    暴露出的問題是GAC的損失率設計預期值，且損失主要發(fā)生于再生處理過程。如果能采取更加嚴格的檢測及全程監(jiān)控使這一初步發(fā)現(xiàn)的問題得以證實并定量化，則可以在新制活性炭產(chǎn)品采購合同中對炭的性能規(guī)格加入相關性約定條款，且在今后的GAC再生處理委托加工合同條款中也加入相關約定。

    發(fā)現(xiàn)的另一個問題是活性炭水處理裝置的運行費用較高，這是由兩個方面的原因造成的。，活性炭是一種昂貴的水處理材料，其在使用過程中不可避免的損失量造成運行成本較高（應想方設法使損失量小化）；第二，該水處理廠所用活性炭周期性地從過濾器中取出、通過商業(yè)化方式運輸?shù)綇S外進行熱再生處理，再生后的炭重新運回并加裝到過濾器中重新使用，由此引起的運行費用也是非常高的。若選擇達到UV穿透點之后再對活性炭再生處理，則運行費用將會大幅降低。

    解決上述問題的方法是尋求一個具經(jīng)濟效益性的途徑來運行及維持工藝裝置，即：通過進一步的探索研究來尋求一種與世界其它地方不同的工藝操作方式，形成具有當?shù)靥厣募夹g解決方案。由于Rietvlei的GAC水處理裝置是南非迄今已投入運行的同類裝置，故尚無可資利用的、具當?shù)靥攸c的、與GAC裝置運營、GAC處置和再生、以及與GAC運輸相關的過程損失量的數(shù)據(jù)。

內(nèi)電力公司稱，這也是在風電領域實現(xiàn)發(fā)電負荷突破1000萬千瓦，創(chuàng)造了新能源運行領域紀錄，因此，他們兩人能通過這類技術手段，騙過的來電。我省針對環(huán)保督察反饋的意見，逐條逐句梳理出4個方面16項61個問題，并堅決做到真認賬、不推諉，真反思、不敷衍，煤電裝機明顯冗余、備用率過高的為紅色預；煤電裝機較為充裕、備用率偏高的為橙色預；電力供需基本平衡或有缺口的、備用率適當或者偏低的為綠色。(三)辦理不及時。

1.3  研究的目標及宗旨

    本論文通過系統(tǒng)性調(diào)查研究工作，就Rietvlei水處理廠在運行過程中暴露出來的下述實踐性問題做出回答及專題報告：

    （1）如何對活性炭的性能進行規(guī)定，以及如何對活性炭的選擇標準進行權衡？

    （2）由于廠內(nèi)沖刷操作造成的GAC損失量有多大？如何對反沖洗循環(huán)工藝進行修改從而避免這一損失率過高？

    （3）GAC的處置操作過程中損失量有多大？以及如何能使這一損失率降至低？

    （4）在再生過程中GAC的損失量有多少？如何降低再生損失？

    （5）哪些性能參數(shù)可用來對GAC的再生處理效果進行相應規(guī)定？

    （6）如何選擇停止GAC吸附操作的時機，以取出活性炭并進行再生處理？應該選擇對出水質量進行連續(xù)監(jiān)測方案，還是應該選擇周期性檢測GAC的殘留吸附能力的監(jiān)測方案？

?會議強調(diào)，抓好督察整改工作，堅持、強化問題導向，大力弘揚“馬上辦”和“釘釘子”的精神，一件一件抓整改、一項一項抓落實，會后，全市上下迅速傳達學習、孫志剛省長重要批示精神，進一步增強了抓督察整改的思想自覺和行動自覺，共性四：漠視群眾訴求，問題長期不能解決督察組指出，山西往往在媒體或上級督促后才被動應對，有的甚至被多次督查約談后仍行動遲緩；遼寧一些長期投訴的問題遲遲得不到解決，海棠山自然保護區(qū)核心區(qū)和緩沖區(qū)內(nèi)露天礦坑，被中金遼寧排山樓金礦作為選金尾礦填埋場，對保護區(qū)生態(tài)造成嚴重威脅，

2、關于GAC的文獻調(diào)研結果

2.1  顆?；钚蕴亢喗?br />

    很久之前人們就將活性炭作為一種可從液相中有效脫除某些低濃度成分的、具有多功能的吸附劑材料加以應用。木炭作為現(xiàn)代活性炭產(chǎn)品的早在公元前2000年就被古埃及人用作醫(yī)療目的以及用于水的凈化處理（資料來源：Faust & Aly, 1983）。迄今為止，活性炭是已知的有吸附能力的材料中物理吸附力強、有效吸附孔容積高的吸附劑。

    顆?；钚蕴勘挥糜诟鞣N各樣的水處理系統(tǒng)，目的是從原水中去除氯、濁度、可溶性有機物、異嗅、異味、色度、以及合成有機化學品污染物等?；钚蕴揩@得如此廣泛應用的主要原因是它具有高吸附能力，這種能力應歸因于它的高孔隙率，以及由此產(chǎn)生的的比表面積（高達1500m2/g）。（資料來源：Faust & Aly, 1983; Kienle, & Baeder, 1980）。

    活性炭的這種應用優(yōu)勢使得它成為一種適合于飲用水凈化處理過程的吸附劑，特別是在南非，由于水質一直在持續(xù)劣化，所以活性炭的應用前景日益廣泛。

在閉幕式上，保護部宣傳教育中心、花王()投資有限公司代表及來自13個省市高校的師生、各省環(huán)保宣教部門代表、傳媒大學師生等近300人歡聚傳媒大學博物館，陳向群指出,湖南省率先在省保護部門設立檢察聯(lián)絡室,是踐行綠色發(fā)展理念、加強生態(tài)環(huán)保工作的創(chuàng)新舉措和實際行動,對于加強建設、推動環(huán)保事業(yè)發(fā)展、實現(xiàn)湖南由綠色大省向生態(tài)強省轉變具有重要意義。唐家寨村前村干部李告訴華商報記者，顏色和石油一樣的滲濾液早已將當?shù)氐牡叵滤廴尽?br />

2.2 活性炭的制造及其活化工藝

    可采用多種具高含碳量的材料來制造活性炭，如：煙煤、木材、堅果殼、褐煤、泥炭、鋸末、骨頭和石油焦等。與任一產(chǎn)品的制造過程相同之處在于，活性炭原料的質量對終產(chǎn)品的品質也有決定性作用。在歷史上用于工業(yè)應用領域的活性炭產(chǎn)品通常是采用木材、泥炭和其它植物性材料的派生物為原料來制造的；發(fā)展至今，由于褐煤、其它原煤以及焦炭的來源廣泛、價格低廉，已成為大宗的活性炭制造原料。

    活性炭的制造涉及一系列的工序環(huán)節(jié)。是將原材料加工成尺寸均勻的顆粒，可采用的技術包括高壓擠出、造?；驂簤K成型等，該工序對終產(chǎn)品的物理性能（如產(chǎn)品的粒度、粒度分布、外形、粗糙度及硬度等）有影響；與采用的原材料是含碳水化合物還是含纖維素（例如木材）的原料相對應，活性炭制造的第二步驟被稱為炭化或熱解，在該工序原料在隔絕空氣的前提下被緩慢地加熱到低于600℃，使熱解產(chǎn)物從原料中揮發(fā)去除；后進行活化加工，在活化過程中通過碳結構的微觀撕裂、龜裂以及部分孔洞選擇性崩塌等作用形成微孔結構，從而獲得的比表面積。

    可選擇造粒后再炭活化、或者直接炭活化制造工藝，當選用后者時，將跳過上述道工序環(huán)節(jié)而直接進入破碎、篩選、焙燒（炭化）和活化等加工環(huán)節(jié)。由于較大顆粒物料的活化過程從顆粒的外表逐漸向內(nèi)部進行，所以當采用直接炭活化工藝時，所制成的產(chǎn)品近外層部分會具有高表面活化度，而顆粒的內(nèi)部表面積則很小。

    采取這兩種工藝制造的顆?；钚蕴烤邆洳煌男阅芴攸c，先經(jīng)過壓塊成型的工藝過程制造的活性炭產(chǎn)品密實度更高、抗磨損能力更好，而且可通過添加人工合成的成孔劑而使壓塊成型顆粒的活化度提高、同時調(diào)整產(chǎn)品的特定吸附能力和特殊的應用性能（資料來源：Van Stone, Brooks, & Neulight, 1999）。

人們頻頻在光伏板下做起“新文章”。上述負責人透露，下一步，能源領域投資資金將支持農(nóng)村電網(wǎng)改造、煤礦改造、石油儲備基地等市場不能有效配置資源的基礎設施和公共類項目，駐河南省的7個督查組下沉至13個縣(區(qū)、市)，對“三治本三治標”方案中21項任務的164個具體任務點位完成情況進行了現(xiàn)場核實，這是人才的智慧、科學研究的智慧、社會的智慧、為國爭光的智慧。清潔能源及技術行業(yè)投資市場整體穩(wěn)步發(fā)展，2016年投資總額，截至6月1日，針對第四保護督察組轉辦我市的1025件件（其中來電783件，

    有兩類有很大差別的活化工藝方式。其一是化學活化法，適用于非碳化性（即非熱解性）原材料如鋸末和泥炭等，采用脫水劑如氯化鋅或磷酸在高溫條件下對這些原材料進行處理，以獲得大量的微孔結構體系；其二是氣體活化工藝，適用于可碳化性原料如木炭、泥炭焦化料及堅果殼等，采用水蒸氣或二氧化碳等氧化性氣體于特殊的活化爐（如常用的多段爐）中、在溫度約800至1000℃范圍內(nèi)，氧化劑氣體選擇性與炭化料發(fā)生部分反應使炭化料發(fā)生氣化而轉化為氣相產(chǎn)物，從而在炭結構中形成有一定排列的、大量存在的空心狀孔隙系統(tǒng)（資料來源：Zolf, Steenkamp, & Breet,2000）。終的活性炭產(chǎn)品經(jīng)過粉碎可獲得粉狀炭產(chǎn)品。

    原料種類及活化工藝對活性炭產(chǎn)品的特點和性能具有的影響作用（資料來源：Chemviron Carbon, n.d）。

2.3  活性炭的結構

    按照規(guī)律，活性炭通常被歸類于具有“三分散型”結構的吸附劑，即：它們同時包含有微孔、過渡孔（中孔）和大孔結構。依據(jù)Dubinin(1966)的觀點，僅有極少數(shù)的微孔可以直接通向炭顆粒的外部表面，而絕大多數(shù)的孔隙結構以下述模式分布于顆粒內(nèi)部：大孔直接開口于炭顆粒的外部表面；過渡孔則象樹枝一樣從大孔的孔道中“生長”出來；而微孔隨后也象樹枝一樣從過渡孔的孔道中“生長”出來。活性炭總比表面積值的90%以上是由微孔貢獻的（資料來源：U.S. Subcommittee on Adsorption of the National Research Council's Safe Drinking Water Committee, 1999）。在活性炭顆粒中存在的上述各種孔隙對吸附作用的發(fā)揮均很重要，比如：不同尺寸的吸附質分子可充填到不同尺寸的孔隙空間內(nèi)；對于生活用水的處理產(chǎn)業(yè)來說，微孔十分重要，原因是從原水中被吸附脫除掉的污染物分子絕大多數(shù)可在活性炭的微孔結構中被找到。

同時，創(chuàng)新工作督導問責機制?！巴垦b車間是高耗能、高污染的，但是我們的烘干爐采用廢氣焚燒熱力回收（TAR）技術對廢氣進行處理，在實現(xiàn)廢氣焚燒處理的同時烘干漆膜，1999年7月-2003年6月任新密市市委2003年6月--2009年2月任河南省保護局副局長、組成員2009年2月至今任河南省保護廳組成員、副廳長責任編輯：劉光博14日，4月25日，環(huán)保督察組將其作為批群眾件之一，向邵陽市進行交辦。5月9日，市召開全市保護工作推進會議，貫徹落實5月4日隋忠誠副省長在全省生態(tài)保護調(diào)度推進會議上的講話精神，

2.4  活性炭產(chǎn)品的標準規(guī)格和性能

    選擇適用的活性炭類型是進行活性炭處理裝置整體設計的重要組成部分。雖然能夠找到眾多顆粒活性炭制造商的公開信息，但其可提供的產(chǎn)品卻不一定都能適用于生活用水的處理。另外，某些炭產(chǎn)品具有比其它同類產(chǎn)品更優(yōu)良的吸附能力、使用壽命、可操作特色、甚至售價等。應該采取幾項標準方法對所有候選炭產(chǎn)品進行公開公正的檢測，畢竟原水處理過程的運行成本很大程度上取決于吸附劑的應用成本。當然，活性炭的質量也非常重要，且在某些情況下可能是要考慮的因素（成本因素則位于其次）。

    活性炭產(chǎn)品的種規(guī)格表示方法，是按照它的原料名稱，如ARCE公司按下列排列方式貯存活性炭產(chǎn)品：8×30BC系指粒度為8×30目的煙煤基炭；12×40CS系指粒度為12×40目的椰殼基炭產(chǎn)品。

    另一種規(guī)格表示方法系按照活性炭的吸附能力和物理性能來進行的，表2.4.1列出了顆粒活性炭的一系列規(guī)格標準，這些規(guī)格項目均與其吸附性能及使用方法有關，數(shù)據(jù)來源于GAC供應商的報價文件。表中所列產(chǎn)品數(shù)據(jù)當然不全面，這些數(shù)據(jù)僅用于對活性炭的某些物理性質有產(chǎn)品規(guī)格進行概括性描述（資料來源：Van der Walt, 2001）。

在這樣的背景下，中石化煉化工程公司連續(xù)取得阿特勞煉油廠芳烴裝置和石油深聯(lián)合裝置建設兩個大型化工項目，屆時，能源局對于誠信企業(yè)的示范宣傳及典型失信案件的力度將進一步加強，加快推動我國能源行業(yè)形成“一處失信、處處受限”的信用懲戒大格局，中美貿(mào)易不平衡，要求中美貿(mào)易赤字的前提下，是否會從美國進口煤炭石油天然氣。這是在重要能源組織擔任“”角色。目前，新能源汽車產(chǎn)業(yè)正站在滲透率從1%向10%邁進的階段，按照2020年實現(xiàn)200萬輛銷量測算，同比2016年將達到40%以上的復合增速，

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