污水处理专用活性炭活性焦再生系统方案
一、技术背景
活性焦(ActiveCoke）是一种由焦炭粒、篮炭粒为原料生产的、多孔含碳物质。结构和特性类似于煤质颗粒活性炭(ActiveCarbon）。与活性炭(ActiveCarbon）相比，它保留了活性焦(ActiveCarbon）的优点：吸附性能良好，化学性能稳定，能够再生，可重复使用。同时，它有克服了活性炭(ActiveCarbon）生产成本高、机械强度低、易粉碎等缺点。
活性焦(ActiveCoke）具有较多的大孔和中孔结构，较少微孔结构，因此比表面积低于活性焦。但是正是这种孔隙结构，使在污水处理领域有广泛的空间，因为污水中的有机物分子较大，活性炭(ActiveCarbon）的微孔在吸附较大分子有机物时不起作用。所以在处理污水时，吸附性能优于活性炭(ActiveCarbon）。
目前活性焦(ActiveCoke）只有一个品种，作为一种价格低廉的炭质吸附剂，其用途主要是在污水深度净化处理领域替代活性焦，也用于烟气脱硫。
二、工艺介绍
活性炭（活性焦）加热再生法是发展史最长应用最广泛的一种再生方法。加热再生过程是利用饱和活性炭中的吸附质能够在高温下从活性焦孔隙中解吸的特点，使吸附质在高温下解吸，从而使活性炭原来被堵塞的孔隙打开，恢复其吸附性能。施加高温后，分子振动能增加，改变其吸附平衡关系，使吸附质分子脱离活性炭表面进人气相。加热再生由于能够分解多种多样的吸附质而具有通用性，而且再生彻底，一直是再生方法的主流。
通过滚筒的回转运动，带动颗粒或粉状物料在滚筒内做翻转式螺旋线运动，通过炉体加热腔设置的各温区组段，在炉内工艺气氛的作用下完成产品的活化过程。具有物料受热均匀、反应充分、运行平稳、易操作、已维护的特点。
再生全过程经过下述3个阶段：
1、干燥阶段
将含水的活性焦加热，使炭粒内吸附水蒸发，部分低沸点有机物也同时挥发。
2、炭化阶段
活性焦被继续加热升温，不同的有机物随温度升高，分别以挥发、分解、炭化、氧化的形式，从活性焦的基质上消除或转变。
3、活化阶段
有机物经高温炭化后，有相当部分炭化物残留在活性焦微孔中。此时炭化物用水蒸汽等氧化性气体进行活化反应，使残留炭化物气化成气体，活性焦微孔得到清理。同时自身有扩孔潜能的活性焦也气化成气体生成一些新的微孔，两者共同作用使活性焦得到活化。
炭化物与氧化性气体的反应如下：
C+H2O→CO+H2↑
C+CO→CO2↑
C+O2→CO2↑
活性焦再生系统主要包括以下几个设备：内热式再生炉、冷却机、洗气塔、自动控制及仪表等。图1为活性焦再生系统的工艺流程图：
图1：活性焦再生系统的工艺流程图活性焦再生车间地上式框架结构，主要安装一套内热式回转再生炉，含炉头燃烧室、炉体、传动部分、空气管道、炉尾沉降室、循环水冷机、洗气塔、引风机等。
上图：污水厂再生车间外景三、主要设备1、内热式再生炉包括：炉头燃烧室、炉体、传动部分、空气供应管道和炉尾沉降室，炉体的上部设有空气进口。随着饱和活性焦缓慢炉头移动，温度随之升高，吸附的有机物分解释放出可燃气体并和加入的空气发生燃烧反应，并放热，提高了炉内温度，降低天然气消耗。
上图：内热式再生炉再生炉内衬分为保温衬和工作层（衬），前者主要功能是保温，后者主要功能是耐磨和保温。
2、冷却机
冷却机采用软化水，软水来自带冷却盘管的软水箱，软水箱由软水器将自来水软化后自动补水，软水冷却水来自处理水恒压供水罐。软水箱水温35℃左右，由软水泵加压送入冷却机，冷却机出水温度70—80℃。高温出水送入湿料仓盘管，对湿炭进行初步干燥或防冻，然后回到软水箱。其作用是利用水与再生炭的间接换热将再生炭温度降低。
上图：冷却机3、洗气塔、喷淋塔、湿电联合除尘系统，利用旋风喷淋将烟气中的大部分异味气体及粉尘除去，达到净化排放要求，实现达标排放。上图：喷淋洗气塔上图：车间外景（进料仓、出料仓烟囱等）上图：出料仓（再生后）4、自动控制及仪表再生炉设有4个测温点，分别是：炉尾（进料室）固定点一个；炉中转动点二个；炉头（出料室）固定点一个。冷却及水冷系统设有2个测温点，分别是冷却活性焦温度，安装在冷却机出料口；软水箱水温，安装在软水箱上。燃烧机自带天然气与空气的比例调节，有天然气用量显示和信号输出接口。再生炉出料温度是活性焦再生操作的重要指标，正常生产中，通过对燃烧器中天然气流量的控制来控制活化温度。燃烧器与燃烧室出料口上方的测温点形成PID控制回路。天然气流量除燃烧机现场显示外，中控室微机显示瞬时量及定时自动记录瞬时量和每班累计量。图4：活性焦再生中控系统本技术具有以下特点：
a、再生炉是整个再生系统的关键设备，经过内外特殊保温的再生炉，炉子外表面温度不高于60℃，最大限度的减少能源消耗及运行成本；b、再生炉通过特殊手段燃烧voc，提高炉内温度，降低天然气消耗；C、自动化程度高、自动测温、控温，即时显示、保留记录；转载请注明：http://www.sunyijia888.com/csjd/9083.html
