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生物再生法

生物再生法是利用經馴化過的 細菌，解析活性炭上吸附的有機物， 并進一步消化分

解成 H2O和 CO2的過程。生物再生法與污水處理中的生物法相類似， 也有好氧

法與厭氧法之分。 由于活性炭本身的孔徑很小， 有的只有幾納米， 微生物不能進入

這樣的孔隙，通常認為在再生過程中會發生細胞自溶現象， 即細胞酶流至胞外，而活

性炭對酶有吸附作用，因此在炭表面形成酶促中心，從而促進污染物分解，達到再生

的目的。生物法簡單易行，投資和運行費用較低，但所需時間較長，受水質和溫度的

影響很大。

1.3 濕式氧化再生法

在高溫高壓的條件下， 用氧氣或空氣作為氧化劑， 將處于液相狀態下活性炭上吸附

的有機物氧化分解成小分子的一種處理方法， 稱為濕式氧化再生法。 實驗獲得的活

性炭再生條件為： 再生溫度 230°C,再生時間 1h, 充氧 pO20.6MPa,加炭量 

15g, 加水量 300mL。再生效率達到 (45 ±5)%，經 5 次循環再生， 其再生效率僅下

降 3%。活性炭表面微孔的部分氧化是再生效率下降的主要原因。

傳統的活性炭再生技術除了各自的弊端外， 通常還有三點共同的缺陷： ⑴再生過程

中活性炭損失往往較大； ⑵再生后活性炭吸附能力會有明顯下降； ⑶再生時產生的

尾氣會造成空氣的二次污染。 因此，人們或對傳統的再生技術進行改進， 或探索全

新的再生技術。

2 目前新興的活性炭再生技術

2.1 溶劑再生法

溶劑再生法是利用活性炭、 溶劑與被吸附質三者之間的相平衡關系， 通過改變溫度

、溶劑的 pH 值等條件，打破吸附平衡，將吸附質從活性炭上脫附下來。

溶劑再生法比較適用于那些可逆吸附， 如對高濃度、 低沸點有機廢水的吸附。 它的

針對性較強 , 往往一種溶劑只能脫附某些污染物，而水處理過程中的污染物種類繁多

，變化不定，因此一種特定溶劑的應用范圍較窄。

2.2 電化學再生法

電化學再生法是一種正在研究的新型活性炭再生技術。 該方法將活性炭填充在兩個主

電極之間，在電解液中，加以直流電場，活性炭在電場作用下極化，一端成陽極，另

一端呈陰極， 形成微電解槽， 在活性炭的陰極部位和陽極部位可分別發生還原反應

和氧化反應， 吸附在活性炭上的污染物大部分因此而分解， 小部分因電泳力作用發

生脫附。 該方法操作方便且效率高、 能耗低，其處理對象所受局限性較小，若處理

工藝完善，可以避免二次污染。

實驗結果表明，電化學再生活性炭具有較高的再生效率，可達到 90%。此外，對工藝

參數的研究表明， 再生位置是活性炭再生工藝中重要的影響因素， 電解質 NaCl 

濃度是較重要的影響因素，再生電流和再生時間對活性炭的電化學再生也有一定的影

響。

2.3 超臨界流體再生法

據近的研究資料表明， 在 CO2的臨界點附近， 再生效率的變化很大； 對未被烘干

的活性炭，則需要延長其再生時間。對氨基苯磺酸而言 ,CO2超臨界流體法再生的

溫度為 308K,當溫度超過 308K時，再生不受影響；當流速大于 1.47 ×10-4m/s 時，

流速不影響再生；用 HCl 溶液處理后，會使活性炭再生效果

明顯改善。對苯而言，再生效率在低壓下隨溫度的下降而降低； 在 16.0MPa壓力時的

再生溫度為 318K；在實驗流速下，再生效率會隨流速加快而提高。

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