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橄欖油廢水是橄欖油生產過程中產生的廢水。該廢水是一種深紅黑色,中等酸性的液體,具有較高的電導率和較高的有機物含量。并且橄欖油廠廢水的另一個特點是其苯酚化合物含量高,其濃度范圍從0.5到24 g/L不等。由于在短時間內產生大量廢物,橄欖油廠廢水的處理和處置目前是橄欖油生產過程中較嚴重的環境問題之一。膜生物反應器技術的工業廢水處理中的應用是常見的,因為該方法能承受高有機負荷能力,并在獨特耐火基板[降解某些微生物群落其高特異性的。因此,也已被用于處理橄欖油廠廢水。在膜生物反應器中添加活性炭可以降低苯酚的毒性,因此可以提高系統的整體生物降解效率。重要的是,如上所述,活性炭對潛在有機污垢的吸附可以減少有機污垢和生物污垢的減少。因此,使用活性炭的膜生物反應器系統似乎是處理橄欖油廢水的好選擇。
添加活性炭后對橄欖油廢水中可溶性微生物組成的影響
為了檢驗活性炭改變可溶性微生物組成,使其對膜具有更高的親和力這一假設,通過GPC分析了構成可溶性微生物的有機分子的大小分布(圖1)。在第二次可溶性微生物運行結束時收集了可溶性微生物樣品(圖1b),有趣的是,GPC色譜圖顯示了對照反應堆和活性炭加入反應堆之間的明顯差異。在活性炭反應器的可溶性微生物中,保留時間為24分鐘時,來自對照反應器的可溶性微生物的個峰顯著降低,而在活性炭反應器的可溶性微生物中,在28分鐘時觀察到峰的上升(圖1,分別是峰值a和b)。活性炭反應器的可溶性微生物中的37分鐘處的峰也升高(峰c)。可溶性微生物中某些有機化合物含量的變化(升高或降低)可能歸因于,由于微生物群落組成的變化或某些活性炭所觀察到的代謝活性增強,導致某些微生物產品的產生和分泌增加另外,或抑制進水橄欖油廢水中物質的降解。有機化合物對活性炭顆粒的吸附只會降低其在可溶性微生物中的外觀。由于吸附到活性炭上,可溶性微生物中某些成分的減少(如峰a所示)也有可能優先吸附其他成分,這些成分對通量的減少更不利,或者起膜調節前體的作用,這可能會增強生物膜的生長(例如峰b–d)。顯然,確定膜上有機污染物的身份是一項必不可少的任務,目前,尚不清楚不同可溶性微生物組分對膜污染的詳細影響以及它們被活性炭的吸附。
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椰殼活性炭早用于去除生活用水的臭味。沼澤水常帶土味,湖泊和水庫水常帶藻類形成的臭味,用活性炭處理為有效,并且只需在出現臭味時使用。大多用粉狀活性炭,直接投入混凝沉淀池或曝氣池內,隨污泥排除,不再回收利用。椰殼活性炭能去除水中產生臭味的物質和有機物,如酚苯氯農藥洗滌劑三鹵甲烷等。此外,對銀鎘鉻酸根氰銻砷鉍錫汞鉛鎳等離子也有吸附能力。吸附值越高椰殼活性炭性能就越好嗎。在生產過程中,提高活性炭吸附性能的辦法就是控制生產工藝,使單位體積內盡可能多地增加活性炭的孔隙結構。
因此吸附性越高的活性炭由于含有大量的孔隙,使得其本身的密度變得越來越小,這就是為什么吸附性越好的活性炭手感越輕的原因前提是使用同一種原料生產,沒有浸過水或吸附過其他物質。同時隨著吸附性的提高活性炭的生產成本也就越高,而且是呈幾何級數增長,這就是市場上有用低吸附活性炭冒充高吸附活性炭銷售的動機。為了統一標準,使生產可控制化,在活性炭行業中通常用碘吸附值或四氯化碳吸附值CTC來標定活性炭的吸附值,吸附值越高,活性炭的吸附能力就越強。
隨著近代工業的快速發展,大量有機廢物排入地表水和地下水已造成嚴重的環境污染。在石油資源豐富的地區,采礦和冶煉過程中產生的一系列有機物質對水體造成污染。苯酚存在煤焦油中,它也被稱為石碳酸。苯酚分子由直接與苯環相連的羥基組成,有特殊氣味,具有很高的穩定性。這些理化性質是造成苯酚對環境持久性破壞的原因。目前,污水中苯酚的處理方法主要包括化學方法,物理化學方法和生物方法。近來主要方向是使用化學氧化技術去除苯酚。在本次內容中我們開發了一種活性炭材料與商用活性炭的性能進行了比較,使用它來搭載兩種氧化劑(過硫酸鈉和過氧化氫)來測試對苯酚的降解。研發出的活性炭特征
原材料用去離子水沖洗并干燥。然后在破碎機中破碎。重復破碎后,將破碎的原材料堆通過50和100目篩。將篩過的原材料粉末在氮氣氣氛下在不同溫度(300.0 °C至1000.0 °C)下煅燒。加熱速度為5.0 ℃ min -1,目標溫度維持 180min。溫度上升后;然后將樣品自然冷卻至室溫。將烘干的活性炭浸入10%的鹽酸中12 h,用水洗滌3次,并在100.0 °C下干燥6 h制成。研發的活性炭與商業活性炭相比,具有更高的表面積和孔體積。圖1 顯示了活性炭的掃描電子顯微照片。由于高溫煅燒,活性炭具有不規則的棒狀結構,在其表面上具有,這提供了較大的表面積并增加了活性炭表面的吸附位置。
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