RPC活性粉末混凝土的研究与应用

RPC活性粉末混凝土的研究与应用

摘要：活性粉末混凝土是20世纪90年代,由法国学者Richard等研究成功的一种新型水泥基复合材料。它是由级配石英细砂、石英粉、硅灰、水泥、超塑化剂与钢纤维等组成,在凝结与硬化过程中采取适当的成型养护工艺，比如加压、加热而获得。本文主要介绍了RPC的研究及应用现状与RPC的配制原理以及应用与研究中存在的问题，阐述了RPC的发展趋势。

关键字：RPCC130 强度混凝土研究应用

随着社会科技快速发展，混凝土技术也得到了很大发展，高性能混凝土的应用也日益广泛。标号为C130的超强度混凝土可在水灰比14%至16%、养护龄期28天的条件下达到预期强度目标。水灰比的减小对混凝土强度的减弱影响,其最小限值为14%，但在适当的材料配合比条件下,用水量及粗集料用量对混凝土强度的影响不十分显著。对于硅酸盐水泥、低发热普通水泥与前二种水泥中再掺入石膏粉的3种水泥,硅酸盐水泥制作的混凝土强度最高。粗集料的种类对混凝土强度影响比较大,最大差值可达约30%，从混凝土抗压强度和集料抗压回弹模量之间的相关分析可见,粗细集料的回弹模量对混凝土强度有一定程度的影响。

一、RPC的研究以及应用现状

国外对RPC的研究及应用现状

国外对RPC 配制技术的研究已经比较成熟,由于RPC具有较好的匀质性及密实度,其抗压强度与耐久性均有较大幅度地提高,并研究了养护条件对RPC力学性能的影响,以确定合适的养护条件。同时对RPC 的微观结构也进行了研究,揭示其高强度及高耐久性的工作机理。RPC不但能够防止放射性物质从内部泄漏,而且能够抵御外部侵蚀性介质的腐蚀,是制备新一代核废料储存容器的理想材料。由于它的良好耐磨性能与低渗透性,可以用于生产各种耐腐蚀的压力管与排水管道。现如今,国外对RPC的研究重点已由基本性能转到了构件及结构的设计方法上,以求将这种超高性能混凝土尽快在结构应用中推广,相关工作正在进行,还没有形成系统的研究成果,更没有涉及到RPC结构的抗震及抗火性能。RPC在国外已有不少工程实例,主要制品包括:法国BOUYGUES公司与美国陆军工程师团合作，进行了RPC制品的实际生产。F·de LARRARD提出基于最大密实度理论的固体悬浮模型，进行了RPC配合比设计。美国CPAR计划及法国与美国陆军工程师团合作生产的RPC制品包括：大跨度预应力混凝土梁、压力管道及放射性固体废料储存容器。预应力混凝土梁中由RPC材料承受剪切力，可完全取消附加的抗剪配筋，而且可以减少梁的截面和配筋量。采用RPC的压力管道提高了工作压力，而且大大增强了对侵蚀性介质的抗侵蚀能力。用RPC制备的固体肥料储存容器可长期储存中、低放射性肥料，其使用寿命可高达500年。法国某核电站的冷却系统采用RPC 生产了2500 多根预制梁，耗用混凝土823m³,同时还生产了大量核废料储存容器。加拿大在对RPC配合比研究的基础上,94 年开始进行工业性试验,研究了无纤维RPC钢管混凝土,并用于加拿大

粉末活性炭投加系统使用说明书

BH1.0型粉末活性炭投加系统使用说明书 ********有限公司

目录 一、产品概述 (2) 二、主要特性 (2) 三、基本结构 (2) 四、技术参数 (7) 五、工作原理 (7) 六、设备安装 (9) 七、维护保养 (9) 八、附图 1.BH1.0型粉末活性炭投加系统总图 2.BH1.0型粉末活性炭投加系统电气原理图 3.BH1.0型粉末活性炭投加系统电气接线图

一、产品概述 用于将吨袋装粉末活性炭拆包，卸料至扩展料斗暂时储存，经过水射器与水混合并提升至加药点。 拆包过程是通过提升吨袋至设备进料口，人工拆开吨袋下料口，打开进料阀并辅以振动装置促使吨袋内的粉末活性炭靠重力落进料斗中来完成的。 二、主要特性 1.结构简单可靠，消耗功率小； 2.锥形料斗和密封装置保证袋口没有粉尘飞扬； 3.设检查门方便解开袋口扎带； 4.设振动装置防止粉料起拱； 5.特别适合于有毒、易燃和强腐蚀高粉尘的场合。 三、基本结构 1.吨袋上料装置 由吊架、上部支架、下部支架、振动电机、上料斗、橡胶减震器、下料斗、密封垫等组成。 1)吊架带吨袋挂架和行车起吊孔，将吨袋吊带挂在吊架相应挂架 上，挂架顶部带限位板，防止吊带滑落；行车将吊架和吨袋吊到 上部支架上； 2)上部支架分为2片，方便装拆和调节高度，2片支架通过拉杆连 接起来；顶部带吊架限位块，可以方便吊架的就位；底部插入下

部支架中，通过4套螺栓定位并调节高度； 3)下部支架也分为2片，通过拉杆连接起来；上部有5组安装孔， 用来安装上部支架，可以很方便的调节支架高度；下部支架含上 料斗安装座； 4)振动电机采用欧力卧龙MVE系列标准三相振动电机，防护等级 IP65，最大激振力为1KN，为料斗提供震源，防止粉料在料斗中 起拱、搭桥； 5)上料斗通过4只橡胶减震器安装在下部支架上；为锥斗形式，吨 袋放入料斗后可自行产生密封；下部有操作门，开启后可以进行 拆袋工作，操作门上有密封装置，可以有效密封，防止粉料外溢； 6)橡胶减震器由内外钢套和中间的合成橡胶组成，橡胶部分受剪切 力，具有较大的变形范围和较低的固有频率，有良好的隔振效果。 7)下料斗通过螺栓连接在上料斗上，下部与起隔振作用的软连接相 连； 8)密封垫安装在上、下料斗之间，防止粉料外溢。 2.软连接 软连接上部与下料斗相连，下部经过一过渡接头与手动平板阀相连，可以调节由基础不平等因素造成的装配误差，并使手动平板阀和螺旋输送机等部件更容易装配；软连接通过抱箍抱紧在接头上，可有效的密封。 3.手动平板阀 手动平板阀用于开闭料斗的出口，下口通过变径接头与螺旋输送机相连，方便检修螺旋输送机；结构简单，重量轻，操作灵活，装拆方便，

活性粉末混凝土的质量控制和施工技术 (1)

活性粉末混凝土的质量控制和施工技术 吴程辉 （中铁二十一局大西铁路指挥部陕西西安市临潼区716000 ） 摘要：在大西铁路客运专线人行道盖板施工中，采用了活性粉末混凝土（RPC），RPC混凝土具有极其优越的性能,可应用的领域也非常广泛。在土木工程领域中,随着我国大跨结构迅速增加,为RPC 的应用提供了巨大的市场,且在结构及桥梁改造、特种结构工程中也具有广阔的应用前景。本文从活性粉末混凝土的特点和技术要求出发，对原材料的选择及配合比设计做出了要求，分析了不同材料掺量对RPC混凝土性能的影响，同时阐述了RPC混凝土主要工艺技术要求和验收标准。 关键词：活性粉末；质量控制；施工技术 一、工程简介 中铁二十一局集团大西铁路大同至西安铁路客运专线站前工程十五标位于陕西省西安市临潼区马坊村，规划面积43355m2，分为钢筋存放及加工车间750m2，构件预制车间3个共计2250m2，构件存放地26953m2。另设混凝土搅拌站3座以及蒸养房、锅炉房、模具清洗池、办公区和生活区。构件厂承担DK829+193.54—DK860+810.96范围内的桥梁人行道盖板共计31712双延米，其中盖板215068块、栏杆103105块、电缆槽178653块。 二、RPC混凝土的特点 活性粉末混凝土（RPC）是一种超高强、低脆性、耐久性优异并具有广阔应用前景的新型超高强混凝土，它是由级配良好的石英细砂、水泥、石英粉、矿物掺合料、高效减水剂等组成，为了提高RPC混凝土的韧性和延性可加入钢纤维，在其凝结、硬化过程中采取加压加热等成型工艺。与普通混凝土相比具有减少材料用量、降低成本、节约资源、减少生产、运输和施工能耗并且具有防辐射、抵御侵蚀的优点。在国内活性粉末混凝土还处于研究阶段，真正被用在工程上的比较少，因此对活性粉末混凝土进行研究很有必要性。 三、RPC混凝土的技术指标要求 1、原材料的组成和选择 （1）材料组成： 活性粉末混凝土（RPC）是由水泥、硅灰、粉煤灰、石英砂、钢纤维、外加剂和水组成。（2）材料选择： 水泥：品质稳定、强度等级不低于42.5的低碱普通硅酸盐水泥。 硅灰：比表面积大于180000m2 /Kg，SiO2含量≥85% 粉煤灰：采用F类Ⅰ级粉煤灰。 骨料：采用SiO2含量大于97%的石英砂，其粒径分为1-0.63mm、0.63-0.315mm、0.315-0.16mm 及0.16以下四个粒级。 钢纤维：直径0.18-0.23mm，长度12-14mm，抗拉强度不低于2850MPa。 外加剂：减水率不低于29%，硫酸钠含量不得大于2%，其他指标应符合国标规定，掺量由试验确定。

活性炭吸附作用的应用研究

活性炭吸附作用的应用研究 Applied Research of the activated carbon adsorption 摘要：作为一种特殊的炭质材料，活性炭孔隙结构发达，比表面积很大，吸附能力很强，稳定性质良好，以及具有优异的再生能力，被广泛应用于各个领域。本文介绍了活性炭的性能，并着重综述了提高活性炭吸附性能的有效途径及其在净水处理、废水处理、气相吸附等方面的应用研究进展。 关键词：活性炭吸附应用 1、引言 活性炭具有较强的吸附性和催化性能，原料充足且安全性高，耐酸碱、耐热、不溶于水和有机溶剂、易再生等优点，是一种环境友好型吸附剂。活性炭广泛用于工业三废治理、溶剂回收、食品饮料提纯、载体、医药、黄金提取、半导体应用、电池和电能贮存净水处理、废水处理、气相吸附等方面[1]。 2、活性炭的特点 2.1活性炭的一般性质 活性炭外观为暗黑色，具有良好吸附性能，化学性质稳定，可耐强酸及强碱，能经受水浸、高温，密度比水小，是多孔的疏水性吸附剂[1]。 2.2活性炭的作用机理 活性炭产生吸附的主要原因是固体表面上的原子力场不饱和，有表面能，因而可以吸附某些分子以降低表面能。固体从溶液中吸附溶质分子后，溶液的浓度将降低，而被吸附的分子将在固体表面上浓聚。而且活性炭本身是非极性的,其含量及电荷随原料组成、活化条件不同而异,低温活化(< 500℃)的碳可以生成表面酸性氧化物,水解后可以放出H+[2]。由于活性炭表面有微弱的极性使其他极性溶质竞争活性炭表面的活性位置,导致非极性溶质吸附量的降低,而对水中某些金属离子交换吸附或络合反应,提高了活性炭对金属离子的吸附效果 [2]。 3、活性炭的应用 活性炭作为优良的吸附剂在饮水的净化、废水的深度处理、净化或储存气体等方面有着广泛的应用。研究表明，活性炭对有机物吸附作用较强，在净化水方面不仅对颜色、臭味去除效果良好，而且对合成洗涤剂EF4、三卤甲烷、卤代烃、游离氯也有较高的吸附能力，也能有效地去除几乎无法分解的氨基甲酸酯类杀虫剂等。活性炭能有效地去除水中的游离氯和某些重金属且不易产生二次污染，减少循环冷却水中菌藻繁殖。对于发电厂，低药剂量运行，碳钢材质不经任何处理，无论是使用中水还是中水经深度处理，均腐蚀较重，采用系统开车时对全系统进行保护膜处理可以明显减缓碳钢材质的腐蚀，假如提高缓蚀阻垢剂的使用浓度，也可以明显减缓碳钢材质的腐蚀[2]。 3.1活性炭在饮用水处理中的应用 以颗粒活性炭为滤料的快速生物滤池通常用作第二级过滤，通过生长在颗粒活性炭表面细菌的活动，除去水中的BOM[3]。这一处理过程又称二级生物活性炭过滤。有文献报道了这一过程的有效性。为减少费用及便于在水厂中推广，人们提出了“第一级砂——生物活性炭双层滤池”的构想[4]。应用生物滤池去除水中BOM有以下优点： (1)减少了细菌在供水系统中生长所需的营养物质，可有效控制细菌的繁殖； (2)减少了与消毒剂反应的有机物的量，进而减少了饮水处理所需的消毒剂的用量及稳定了出厂水剩余消毒剂的含量[4]； (3)通过去除一些消毒副产物的有机前体物，减少了水厂水中消毒副产物的含量[3]； (4)将有机物转化为无机终产物；

粉末活性炭投加设备

FTT系列干粉投加设备 上海同瑞环保科技有限公司广东卓信水处理设备有限公司 简介 FTT系列粉末活性炭投加设备是上海同瑞环保科技有限公司依托同济大学，借鉴和引进国外领先的粉体技术，开发的水厂专用粉末活性炭（或石灰等粉料）投加设备。自推出以来，受到国内深受水质污染之苦的自来水厂的欢迎。 上海同瑞环保科技有限公司是一家依托于同济大学的技术创新型企业。公司紧密依托同济大学在环境和水处理领域雄厚的技术研发力量和工程实践经验，致力于发展环保和水处理领域的创新技术和产品。公司推出的气浮除藻技术、粉末活性炭悬浮吸附技术已经在国内得到了广泛的应用。 技术背景 粉末活性炭具有良好的吸附性能，化学稳定性好，比表面积高达1000～1500m3/g，是多孔性的疏水性吸附剂。由于单位体积的粉末活性炭具有比颗粒活性炭大得多的外表面积，在相同品种、相同体积下粉末活性炭的吸附要比颗粒活性炭快得多。 粉末活性炭对水中溶解的有机污染物，如三卤甲烷及前体物质、四氯化碳、苯类、酚类化合物等具有较强的吸附能力。对色度、异臭、异味、亚甲蓝表面活性物质、除草剂、杀虫剂、农药、合成洗涤剂、合成染料、胺类化合物及许多人工合成的有机化合物等都有较好的去除效果。对某些重金属化合物，如汞、铅、铁、镍、铬、锌、钴等也有较强的吸附能力。 粉末活性炭对水质、水温及水量变化有较强的适应能力，因此在目前原水受到有机物、藻类、色度及重金属污染的情况下，投加粉末活性炭已成为一种高效的解决方案，它可以有效地除臭、除色和降低有机物含量。同时粉末活性炭投加对原有的构筑物以及工艺流程基本上没有影响，且运行操作灵活。 在供水水源受到突发性污染的情况下，投加粉末活性炭也是一种主要的技术措施。例如在2005年11月的松花江水污染事件中，哈尔滨等水厂主要通过在水源和沉淀池、滤池等净水构筑物内投加粉末活性炭来去除苯、硝基苯等污染物，确保供水水质。 设备简介

浅谈粉末活性炭在废水处理中的应用

浅谈粉末活性炭在废水处理中的应用 粉末活性炭,又名PAC,在水处理领域的应用已有百余年的历史,近几年已经发展成为为污染水源预处理,饮用水深度处理及突发性水源污染应急处理等领域的主流技术。国外利用粉末活性炭去除水中有机物、除色、除嗅味物质,己经取得成功的经验和较好的去除效果。如上世纪20年代美国芝加哥,已成功利用粉末活性炭吸附工艺与慢砂过滤工艺相结合,防预了饮用水的氯酚污染;在东普鲁士早已利用粉末活性炭消除季节性的原水藻类异味等[1]。活性炭吸附技术在该领域的应用也越来越受到广大科技及工程技术人员的重视。 1、PAC的种类及吸附性能 PAC颗粒10～50微米,密度0.36～0.74g/m3,是具有弱极性的多空吸附材料,吸附能力强,活学性能稳定。活性炭孔径差别大,对相对分子质量500～3000的有机物去除效果较好。目前工程应用中的活性炭主要有木质碳、果壳炭和煤质炭,研究表明木质碳和果壳炭的吸附性能明显好于煤质炭[2]。 粉末活性炭的净水效能研究粉末活性炭吸附水中溶质分子是一个复杂的过程,是几种力共同作用的结果,包括离子吸引力、范德华力、化学杂和力。根据吸附的双速率扩散理论认为,吸附是一个由迅速扩散和缓慢扩散两阶段构成的双速过程,迅速扩散在数小时内即完成,发挥了60％－80％活性炭的吸附容量。迅速扩散是溶质分子在碳粒内沿径向均匀分布的阻力小的大孔隙中扩散的过程。这些大孔隙产生径向的扩散阻力。当分子从大孔进一步进入与大孔相通的微孔中扩散时,由于受到狭窄孔径所产生的很大阻力,从而极为缓慢。微孔也是在碳粒内均匀分布,但不构成径向的扩散阻力。影响粉末活性炭吸附的因素涉及溶质分子极性、分子量大小、空间结构,这一点取决于水源水质的特征。活性炭对不同的物质分子具有选择吸附性。 2、PAC应用技术 2.1 投加工艺的选择 国外专家曾对粉末活性炭的应用情况进行分析研究,认为粉末活性炭对人工合成化学物的吸附去除主要取决于该化合物的类型。在选择投加点时,必须考虑混合程度和处理接触时间,尽量减少水处理药剂对吸附的干扰。选取投加粉末活性炭工艺时,主要考虑[3]; (1)投加点要有充足的搅拌条件,使粉末活性炭能快速与处理水有良好的混合接触。 (2)尽量延长粉末活性炭与水体接触吸附时间,充分利用粉末活性炭的吸附能力,提高吸附率。

粉末活性炭投加系统在自来水厂的应用

粉末活性炭投加系统在自来水厂的应用 【摘要】粉末活性炭是一种具有除色、有机物、嗅味等作用的水处理工艺，随着近几年的应用，粉末活性炭的投加成为了水厂关注的重要方法。由于我国频频爆出的水污染突发性事件，使得越来越多的自来水厂都认识水污染处理的重要性，而如何有效利用粉末活性炭的投加，来实现对水体质量的提升成为了热点。本文结合粉末活性炭的特点，对投加点、投加方式、投加量进行了叙述，并重点分析了其在水污染处理中的功能。 【关键词】自来水厂；粉末活性炭；水污染；投加 1 粉末活性炭投加 1.1 投加点 在对投加点进行选择的过程中，应充分结合处理接触所花费的时间以及混合程度，尽可能地使水处理药剂对吸附的干扰性得到控制。在进行粉末活性炭的吸附过程中，其能够分为三个主要阶段，分别为快速吸附、基本平衡以及完全平衡。在进行快速吸附的过程中，通常会花费30分钟左右，其吸附量也能够达到70%-80%左右，其后2小时内其吸附量将逐渐平衡，最大吸附量也能够超过95%，若持续进行吸附，那么随着时间的推移，只可能致使吸附量因此缩小。 在某自来水厂，其当前拥有两个不同的水源地，其中一个水源地的取水口与净水厂之间有较长的距离，在对水源进行处理时，将粉末活性炭提前投加到水口处；另由于夏季是大量藻类繁殖速度加快，故向其中适当加入高锰酸盐，并在净水厂中加入粉末活性炭，充分运用取水口到净水厂之间运送花费的时间，来完成整个吸附的过程中，进而有效防止污染物进入到水厂内。 1.2 投加方式 在对粉末活性炭进行投加时，投加方式需要结合场地条件、投加量来进行选中，湿式投加和干式投加时粉末活性炭投加的主要方法。我厂在进行投加时，主要选中在取水口通过湿式投加法来进行投加。 在进行投加的过程中，还应当结合实际水质情况对投加量进行适当的调整，以此来实现对突出性污染水源的应对，使水质的安全性得到进一步提升，经过多年的实践发现，这种方法的实用效果非常显著。 在进行生产的过程中，我们发现在进行粉末活性炭的投加时，应当将碳粉加入水中然后进行充分搅拌，使其呈现为炭浆进行投加。最初粉末活性炭都是袋装的，这就只需要从投料口将其倒入，这时池中的空气受到挤压，反涌向投料口，在涌出的气体中，夹带着大量的粉末，这使得不少职工的健康受到威胁，同时也非常不利于环境治理。截至目前为止，我们在进行投加时，对投加的方法进行了

粉末活性炭投加应用

粉末活性炭投加系统应用于给水厂的设计白玉华‘王南威‘刘百仓2李震声‘刘映祥 中国市政工程西南设计研究总院，成都610081; 2四川人学建筑与环境学院，成都610065) 摘要：在提高给水厂出水水质和水源突发性污染应急处理中，粉末活性炭吸附技术得到越来越广泛的应用。结合成都市水六厂五期工程粉末活性炭投加系统的设计，分析了如何确定粉末活性炭的投加方法、投加量、投加浓度以及投加点等设计内容。并简要介绍了粉末活性炭投加系统的组成，以及水六厂五期工程粉末活性炭投加系统设计实例。 关键词粉末活性炭投加系统设计应急处理 0前言 自20世纪20年代美国首次使用粉末活性炭去除氯酚产生的臭味以来，该技术在水处理行业中的应用越来越多。我国近年来也己有给水厂在预处理中采用粉末活性炭提高出水水质，并己在水源突发性污染应急处理中作为一种主要的应对技术。 本文结合成都供水六厂五期工程中粉末活性炭投加系统的设计工作，介绍设计的主要技术环节。 1投加方法的选择 粉末活性炭投加的方法有两种，即干式投加和湿式投加。干式投加采用水射器作为主要投加工具。湿式投加则要先将粉末活性炭配成一定浓度的炭浆，再用泵投加。干式投加法以变频螺旋送料机控制粉炭投加量，一般每台干投机(由料仓与送料机构为主组成)配置1台变频螺旋送料机，如果投加点较多目需要对每点较精确控制，则需要较多的干投机设备。此外，由于干投中粉末活性炭与水不宜混合，因此在设备设计中就要解决好投加水射器喉管的易堵塞问题。湿式投加法可采用1台或较少数量设备配置好一定浓度的炭浆，通过多台计量泵准确定量投加到多个投加点，在制备投加过程中炭粉不会随空气飞扬，操作环境较好，系统使用较为成熟稳定，因此目前给水处理中通常使用湿投法。水六厂五期工程粉末活性炭投加系统有5个投加口需要分别控制，经分析比较后最终选择湿式投加法。

活性粉末混凝土的制备、结构及性能

活性粉末混凝土的制备、结构及性能 摘要:活性粉末混凝土（Reactive Powder Concrete简称RPC）是一种超高强水泥基材料，本文通过 调整粉煤灰、硅灰等掺合料和水胶比等，研究了其对RPC性能的影响，并且确定了其最佳的掺量。 同时借助XRD和SEM等测试手段对RPC的水化产物和微观结构进行分析后发现RPC是一个未完 全水化但非常密实的结构体。 关键词：活性粉末混凝土；RPC；最佳掺量；微观分析 1 引言 活性粉末混凝土（Reactive Powder Concrete简称RPC）是法国Bouygues公司1993年研制成功的一种超高强度、高耐久性及高韧性的新型水泥基复合材料[1]，其抗压强度可以达到200MPa-800MPa级，抗折强度20MPa-150MPa级。由于RPC具有很高的抗压、抗折强度以及较强的耐久性，在结构设计中能够有效减少自重，提高结构的抗震和抗冲击性能。另外，RPC特殊的结构决定了其耐高温性、耐火性和耐腐蚀性远优于钢材。国内RPC材料的运用不仅能有效利用粉煤灰、矿渣等工业废料，而且其强度很高，一定程度上能够减少对钢材的需求。同时采用RPC材料与同类混凝土材料相比可以延长结构寿命，大幅减少维修费用，降低工程建设和使用的综合造价。因此，RPC目前开始广泛应用于房屋、桥梁道路、高铁以及军事设施，前景十分广阔。 本实验的的主要内容是研究原材料、水胶比等对RPC的性能的影响，同时借助XRD、SEM等测试手段对RPC的水化产物和微观结构进行进一步的分析，以了解水化产物和微观结构对宏观性质的影响。 2 实验部分 2.1 原材料及性能检测 （1）水泥 采用华新堡垒P.O 42.5水泥，水泥细度3200cm2/g，初凝时间大于90min，终凝时间小于360min，烧失量为0.5%。 （2）硅灰 云南某铁合金厂生产的微硅粉，硅粉的特征状态为灰白色细粉，SiO2含量大于90%，密度2.21g/cm2，粒径2μm以下，平均粒径0.3μm左右，比表面积143100cm2/g。

粉末活性炭新型干式投加装置及自控系统的设计应用

粉末活性炭新型干式投加装置及自控系统的设计应用 刘旭东施亮 浙江博世华环保科技有限公司 摘要：投加粉末活性炭是一种提高水体水质和应对源水突发性污染的有效措施[7]。粉末活性炭常用投加方式分湿式投加和干式投加两种[8]，本文介绍了一种新型干式投加成套装置，对投加装置的组成，自控系统的设计、过程控制及应用进行了介绍，针对目前市场上成套投加装置中的不足在设计中采取的优化处理措施，并进行了总结。 关键词：粉末活性炭；新型干式投加装置；自控系统； Abstract:Addition of powdered activated carbon is a method to improve the water quality and to cope with the sudden pollution of source water and effective measures of[7].Powdered activated carbon dosing methods commonly used wet feeding and dry feeding two[8],this paper introduces a new type of dry feeding equipment,composed of feeding device,automatic control system design,process control and application are introduced,aiming at the optimization measures currently on the market with complete lack of investment in the adopted in the design, and summarized. Keywords:powdered activated carbon;new dry feeding device;automatic control system;中图分类号：X324文献标识码A文章编号 1、绪论： 随着经济的发展，国内水资源收到日益严重的破坏。根据国家环境监测结果显示，截止2012年上半年，长江、黄河、珠江、松花江、淮河、海河、辽河等七大水系水质总体为轻度污染，主要污染指标是化学需氧量、五日生化需氧量和氨氮。七大水系共设置国控监测断面418个，上半年实际监测断面为390个，其中Ⅰ～Ⅲ类水质断面比例为56.9%，同比提高5.2个百分点；劣Ⅴ类水质断面比例为19.0%，同比升高0.7个百分点。七大水系支流污染普遍重于干流，支流Ⅰ～Ⅲ类水质断面比例为50.0%，低于干流30.2个百分点；劣Ⅴ类水质断面比例为26.3%，高出干流23.5个百分点[1]。 结果表明：2012年上半年，全国地表水环境质量总体为轻度污染，主要污染指标为化学需氧量、总磷和氨氮。Ⅰ～Ⅲ类水质断面比例为51.5%，劣Ⅴ类水质断面比例为15.5%（见图1）。与上年同期相比，Ⅰ～Ⅲ类水质断面比例提高3.7个百分点，劣Ⅴ类水质断面比例降低0.6个百分点[1]。

活性粉末混凝土

一、调研的背景： 活性粉末混凝土（Reactive Powder Concrete，简称RPC）是继高强（High-strength concrete）、高性能混凝土（High Performance Concrete，简称HPC）后，于90年代初期开发出的一种新型水泥基复合材料，具有超高强度、高韧性、高耐久性、收缩徐变小、体积稳定性良好等优越性能。它是DSP（Densified system containing ultra-fine Particles）材料与纤维增强材料相复合的高技术混凝土，即以水泥、细石英砂、硅灰、磨细石英粉组成基材，以钢纤维为增强材，在高效减水剂配合下配置而成，然后经高温、加压养护成型。活性粉末混凝土根据其抗压强度分为两个等级：RPC200 和RPC800，前者抗压强度为170MP-230MP；后者达490MP-810MP。 作为一种新型水泥基材料，活性粉末混凝土的产生是混凝土技术不断发展前进的必然结果。回顾混凝土的发展历程，可以加深对活性粉末混凝土的认识和理解。 混凝土以其原料丰富、造价低廉、制作简单、造型方便、坚固耐久、耐火抗震、维护费低等诸多优点，而被广泛应用于土木工程各领域，成为目前使用量最大的建筑材料，全世界年消耗量达45亿吨，而且在未来一段时期内还将继续增长。 自1824年硅酸盐水泥问世并出现混凝土、尤其是钢筋混凝土以来，混凝土作为一种革命性的建筑材料，在房屋建筑、桥梁、地下结构等诸多领域发挥了重要的作用，为人类做出了巨大贡献。但直到20世纪70年代，在工程中实际使用的混凝土最高强度还只有34.2MPa，低于木材抗压强度（50MPa）。随着土木工程的不断发展，大量新型、大跨度、超高层、轻型化、高抗渗要求等结构的出现，对混凝土的要求、尤其是强度要求也不断提高。继普通混凝土之后，高性能混凝土又是一项重大进步。20世纪70年代之后，随着高效减水剂的出现和广泛应用，相继出现了无宏观缺陷水泥（MDF）、超细粒聚密水泥（DSP）、化学结合陶瓷（CBC）等超高强水泥基材料，由于高效减水剂使得获得同等和易性混凝土的需水量大幅度减少，水灰比下降，混凝土抗压强度也提高至100MP。但超高强度的出现，同时也伴随着高脆性、自收缩严重、抗冲击性能差、制作工艺复杂、生

粉末活性炭自动投加系统的探讨.

Vol.9No.8 2012年8月 第9卷第8期 湖北经济学院学报（人文社会科学版） Aug.2012粉末活性炭因其物料的特殊性，很容易结团、沉积、板结及自凝聚，导致投加系统浓度不均匀、不稳定，投加泵堵塞、磨损及管道堵塞等现象非常严重，致使系统运行经常出现故障。基于以上几种特性，粉末活性炭投加系统在设计中要求解决及考虑到的问题比较多，只有设计合理、得当，才能保证系统稳定运行，从而在应急使用中发挥必要的保障作用。 根据常州某水厂的基础材料，结合粉末活性炭自身固有的特性，必需要切合实际情况，要充分考虑到自动拆包机与料仓之间的螺旋输送能力、溶解池及搅拌机的选择、自动在线调配系统及浆液投加的控制与操作以及选择合理的活性炭种等综合因素，才能更有利于选取切合实际需要的粉末活性炭的自动投加系统。 1．水厂的基础资料 常州某水厂生产能力66万吨/天，最大投炭量按50mg/l设计，每日最大投炭量33000kg/d；投加点位置：水厂取水头部；投加点数量：6个进水廊道；投加浓度：5％活性炭溶液；溶解水：均使用经过滤器过滤后的源水调配活性炭溶液；冲洗水：使用本厂用水；投加量变频可调：浓度可调。 2．活性炭自动投加的系统方案说明 本粉末活性炭自动投加系统包括自动拆包系统、储存输送、自动在线调配系统及浆液投加几个部分，通过集中程序化控制实现粉末活性炭的自动化投加及控制。采用机械自动拆包投料系统。本水厂投加点确定为取水轴流泵的进水廊道，每台泵设置一个，设备安装在取水泵房旁边的空地上，建设彩钢房二座，用于放置机械自

动拆包设备、螺旋输送设备、混合溶解罐、投加泵、配电柜等，以及作为25kg/包的小包装粉末活性炭的储备仓库。 2.1自动拆包系统 本方案配置机械自动拆包上料系统。自动拆包机能自动割破原料包装，实现自动上料。小包装通过提升台和传送带输送，送入机器内部的传送带，这个内部的传送带是完全内封的，并安装在机器的传送器上，包装在机器内部被双刀装置有效地切开，包装和粉料一起落在带滤网的转鼓上，经过擦刮，包装袋清空。粉料经过滤网落入一个锥斗，然后从轮缘出去，以备进入后续传输设备单螺旋输送机，而空袋留在转鼓内，经过旋转，尽可能从后面落入压缩腔出来。另外，该装置还装配带清洁除尘功能的除尘器以防止粉尘外溢。内部包括自洁系统。上料机操作简单，人员劳动强度低，整个操作过程一名操作人员即可以完成。最佳输送能力：150包/小时，原料包装： 25公斤/包。在拆包机粉料出口处设1台螺旋输送机，输送机 设置有阻隔阀、检查口和出料口等。螺旋输送机将粉末炭输送至后续的10m 3储料仓。螺旋输送机外筒材质：碳钢，螺旋材质：耐磨特殊钢，耐磨、耐腐蚀，保证长期运行不变形，保证原料输送顺畅。 2.2储存输送与粉尘控制 粉末活性炭的储存采用立体罐料仓储存方式，料仓大小为10m 3，为精确给料机不间断的供料，材质：普通碳钢，壁厚 8mm ，内外壁涂刷防腐油漆。在料仓顶部设置一台带吸风功能 的除尘装置用于消除粉尘，在防止粉尘带来操作环境恶化的前提下，同时考虑了粉尘的回收利用，避免对外界环境造成二次污染、改善了厂区操作环境。除尘器配有风扇，并具有自动清灰的功能，另外除尘器还可根据设定的内外压差自动启动清灰的功能，清灰采用气动方式，所需压缩空气由系统配备的空压机提供。料仓内

粉末活性炭在饮用水处理中应用的研究进展样本

粉末活性炭在饮用水处理中应用的研究进展 王文清,高乃云,刘宏,王永 (同济大学环境科学与工程学院污染控制与资源化国家重点实验室,上海 92) 摘要:介绍了粉末活性炭(PAC)的基本性质,并对其在饮用水处理应用中的重要影响因素进行了探讨;综述了PAC 去除原水中嗅味物质、藻毒素、消毒副产物前驱物以及农药等痕量有机污染物的研究现状;分析了粉末活性炭 (PAC)与其它工艺的组合技术在饮用水处理中的应用效果,并对其应用前景做出展望。 关键词:粉末活性炭(PAC);组合技术;饮用水;净化;吸附 中图分类号:X131·2 文献标识码:A 文章编号: 1001-3644( )05-0084-05 1 引言 活性炭在水处理中的应用已有悠久的历史[1]。据记载,原捷克斯洛伐克在1925年率先在水处理中使用活性炭。到了20世纪50年代以后,活性炭主要用于去除水中天然或加氯后产生的异嗅和异味。到1970年,法国的大型水厂引入粉末活性炭 (PAC)处理工艺。由于活性炭能有效去除污水中大部分有机物和某些无机物,因此, 20世纪60年代初,欧美各国开始大量使用活性炭吸附法处理饮用水和工业废水,而日本到1963年已普遍实现用粉末活性炭(PAC)净化饮用水。当前给水处理中应用粉末活性炭(PAC)已成为深度处理和微污染水处理的有效手段。 2 PAC的基本性质

PAC是由无定形炭和不同数量灰分共同构成的一种吸附剂,其微孔结构发达,内 外比表面大, 吸附性能优良,可有效去除嗅、味、色度、氯化有机物、农药、天然有机物及人工合成有机物,且生产方便。PAC制造分成炭化和活化两步。炭化是在温度小于600℃的条件下,隔绝空气加热原材料,经过炭化去除大部分挥 发成分,是原材料裂解成碎片,再组成稳定的新结构。经过活化,烧掉炭化时吸附的炭氢化合物及孔隙边缘炭原子,使活性炭孔隙结构发达,成为一种有多孔结构的炭[1]。 根据X射线分析,活性炭的结构由许多石墨型层状结构的微晶不规则集合而成。微晶的各层是以六个炭所组成的圆环为母体,可是有些部位上能够看到,炭原子之间的共价键已经断裂,特别是在层的边缘部位还有许多非结晶结构,这样的非结晶部位容易进行化学反应。微晶按三维空间连接时, 在微晶之间所形成的空隙,是活性炭具有微孔结构的基础。这样,活性炭的多孔性使活性炭具有极大的内表面积,而非结晶部位更加强了她对外界物质的吸附作用[1]。PAC吸附分物理吸附和化学吸附两种,物理吸附和化学吸附的比较见下表[1]。 3 PAC在饮用水处理应用中的重要影响因素 水厂在使用PAC时应注意最佳炭种选择、投加点选取以及投加量确定这三个重要问题。 3·1 炭种选择 粉末活性炭因其孔隙形状大小分布、表面官能团分布以及灰分组成和含量等性质的不同,表现出不同的吸附特性。这种化学性和孔隙组成的不同, 会影响有机

活性粉末混凝土的性能研究及制作技术

活性粉末混凝土的性能研究及制作技术 发表时间：2016-04-25T10:12:22.920Z 来源：《工程建设标准化》2016年1月供稿作者：王新玉1 黄晓飞2 [导读] （1.中铁隧道股份有限公司，河南，郑州，450000）（2.河南省南阳市新野县环保局，河南，南阳，473000）随着我国土木建筑工程的发展，传统的混凝土由于其强度较低、功能单一、耐久性差等缺点已经越来越不能适应日新月异的土木革命技术的需求。 （1.中铁隧道股份有限公司，河南，郑州，450000） （2.河南省南阳市新野县环保局，河南，南阳，473000） 【摘要】随着我国土木建筑工程的发展，传统的混凝土由于其强度较低、功能单一、耐久性差等缺点已经越来越不能适应日新月异的土木革命技术的需求。因此，不同性能的混凝土的技术研究壮大了混凝土在不同领域的更好应用，而活性粉末混凝土（RPC）的投入越来越多的应用于建筑工程项目的建设中。本文笔者将着重就土木工程中活性粉末混凝土的性能分析入手，并结合实际经验，从活性粉末混凝土的特点、试验研究及制作技术等方面进行介绍，从而为活性粉末混凝土性能的进一步改善及数据使用进行材料设计提供了更加深入的依据。 【关键词】活性粉末混凝土（RPC）；水灰比；砂胶比；钢纤维 引言 活性粉末混凝土（Reactive powder concrete,简称RPC）是由法国学者在1993年研发出的一种超高强度水泥基复合材料，它是一种以超高强、低脆性著称的混凝土类型。与传统混凝土相比，活性粉末混凝土在抗压、抗弯、耐久、限缩等方面的优异性使其在土木、水利、矿山集军事工程等领域得到迅速的发展和应用。 活性粉末混凝土的配合比设计、制备技艺及性能技术分析都处于试验研究阶段，不成熟的制备方式给土木工程的应用造成了较大困难。笔者希望通过应用较低成本的天然原材料，能够通过制备技术及试验方式的成熟来研制出施工经济性、和易性及力学性能均能符合建筑工程要求的RPC，从而促进其应用于工程项目的成果，为同类研究提供相应的参考。 一、活性粉末混凝土的材料挑选 活性粉末混凝土的组成与普通混凝土的差别不大，它由水泥、骨料、硅灰、钢纤维、拌合水、减水剂及其它矿物外加剂等材料组成，但其对于材料质量的要求相对高一些。 1.1水泥 市场上的水泥品牌在各大主要混凝土搅拌站中使用的相对一致，通常采用低碱硅酸盐水泥或低碱普通硅酸盐水泥，但均应当采用大中型企业生产的符合标准的水泥，保证其品质稳定、强度等级不低于42.5，避免水泥质量较低而影响活性粉末混凝土的最终性能。 1.2骨料 骨料应采用二氧化硅含量超过97%且含泥量不大于0.5%、粒径在1.0mm以下的石英砂为最佳。 1.3硅灰 硅灰为钢厂和铁合金石厂在生产硅钢和硅铁产生烟尘时回收的副产品，其收集在我国的生产中含量较低。因此，在综合考虑各种因素下，活性粉末混凝土采用的硅灰应当采取二氧化硅含量大于90%、平均粒径为0.088μm的灰白色球状粉末。 1.4钢纤维 所采用的钢纤维应满足：直径0.18～0.23mm，长度12～14mm，抗拉强度不得低于2850MPa。 1.5减水剂 减水剂在配制活性粉末混凝土时有很好的减水效果，能够明显分散水泥颗粒，应当保证含固量大于31.5%，减水率不得低于29%，硫酸钠含量不得大于2%。同时严禁掺入氯盐类外加剂，使其能与所选用的水泥性能相匹配，促进水泥与减水剂的相容，减少新拌混凝土的坍落度损失，更好地配制活性粉末混凝土。 二、活性粉末混凝土的配合比试验分析 适当的配合比对于活性粉末混凝土效果的影响是不可替代的，在进行配合比试验时，应当保证各配合比流动性的稳定，分别考虑水胶比、砂胶比（砂子与胶凝材料之比）、硅灰水泥比、钢纤维掺量及高性能减水剂的掺量等因素对RPC最终效果的影响。 通过控制变量等试验方法，最终我们可以得知：在混凝土拌合物流动性保持稳定的状态下，随着砂胶比的增加，砂浆的用水量会逐渐增加，进而导致混凝土水胶比的增加；硅灰水泥比的增加，也会导致砂浆用水量的增加；而在水胶比较大的情况下，钢纤维掺量对RPC 混凝土的抗压强度影响并不明显，而当水胶比在0.16-0.20时，钢纤维的掺入，能够较大幅度地提升RPC混凝土的韧性和体积稳定性。另外，不同养护制度下的RPC混凝土的抗压强度也存在不同影响。最终我们可以发展现，在高温蒸养下的RPC混凝土在砂胶比及硅灰水泥均比较低、适当掺入钢纤的情况下，能够达到最佳的抗压强度，活性粉末混凝土的综合性能较高。 三、活性粉末混凝土的性能研究分析 3.1材料组成对RPC混凝土抗压性能研究的影响 通过以每立方米水泥的用量、硅粉与水泥的比值以及砂胶比三大因素的正交试验分析可以得到，超细硅粉能够更好地代替活性粉末混凝土中采用的矿粉材料，在降低其生产成本的基础上填充和细化RPC的微观结构，解决RPC混凝土相对于传统普通混凝土不易造型、质量不轻便的问题，使得建筑工程的施工更加美观耐用。而在这三个影响因素中，每立方米水泥的用量对RPC混凝土的强度影响是最大的，只有合理采取不同材料配比的组成，才能将RPC混凝土的性能效应发挥到最佳。 3.2蒸养的恒温时间对RPC混凝土力学性能研究的影响 蒸汽养护加速活性粉末的水化反应并改善微观结构，促进骨料与活性粉末的反应，改善界面的粘结力。而温度的稳定对于RPC混凝土性能的影响十分重要，而恒温时间作为另外一个重要参数，其长短对于RPC的性能同样有着重要的影响。通过80±5℃恒温温度下不同时间段中RPC混凝土强度的测试结果可以看出，在恒温时间为12-48h的时间段内，RPC的抗折强度随着恒温时间的增长而增加，特别是12-

粉末活性炭在给水处理中的应用

粉末活性炭在给水处理中的使用已有70年左右的历史。 自从美国首次使用粉末活性炭去除氯酚产生的臭味以来， 该项吸附技术在水处理行业中的应用越来越广。 现在粉末活性炭在欧、美、日等发达国家给水处理中应用很普遍，美国在80年代初期每年用于水处理的粉末活性炭量达到近2.5万吨，且有逐年增加的趋势。我国60年代后期也开始注意被污染水源的除臭、除味问题，粉末活性炭在国内大城市如上海、哈尔滨、合肥、广州等的净水厂也逐渐得到了应用。 本文将结合我公司在粉末活性炭使用方面的心得体会，简单介绍一下粉末活性炭在净水厂中的应用问题。 1. 粉末活性炭简介 粉末活性炭（英文名称：Powdered Activated Carbon ，简称PAC ）外观为暗黑色，具有良好的吸附性能，化学稳定性好，可耐强酸强碱，能经受水浸、高温。比表面积高达1000~1500m2/g ，属于多孔性的疏水性吸附剂。 粉末活性炭对水中溶解的有机物如：三卤甲烷及前体物质、四氯化碳、苯类、酚类化学物有较强的吸附能力；对色度、异臭、异味、亚甲基蓝表面活性物质、除草剂、杀虫剂、农药、合成洗涤剂、合成染料、胺类化学物等也用较好的去除效果；对汞、铝、铁、镍、锌、钴等也有较强的吸附能力；但对氨氮的吸附去除率较低。 粉末活性炭的品种很多，主要是因为制造粉末活性炭的原材料很多，例如有：木材、椰壳、果壳、煤、焦碳、骨、石油残渣等。由于某些炭种在水中会析出有毒物质，故在水处理行业中主要使用的炭种有：木质、椰壳、煤质炭。由于不同的炭种活化工艺不同，造成活性炭的元素组成和表面非结晶部位及各种官能团的分布有所不同，这都直接影响到活性炭的吸附性能和不同有机物表面扩散速度。因此，粉末活性炭在给水处理中有一定的最优适用范围。对于不同的水质，不可能有统一的最佳炭种，只有在模拟静态选炭试验的基础上，同时考虑选用粉末活性炭的经济因素，才能选择合适炭种。例如我公司西村水厂、石门水厂抽取的原水分别来自珠江后航道和流溪河，水源水质较相似，经试验比较后，现使用的都是木质粉末活性炭。 粉末活性炭使用后单独分离、回收、再生较为困难，一般都随水厂的污泥一并处理。 2.1.投加方法 粉末活性炭的投加方法有干式投加和湿式投加两种，目前给水行业中常用的是湿式投加法，该方法粉末活性炭在给水处理中的 应用

应用粉末活性炭需要特别注意的问题

官网地址：https://www.wendangku.net/doc/c43482344.html, 应用粉末活性炭需要特别注意的问题 粉末活性炭，或许你对它比较陌生，或者你看过它却不知道是什么东西。其实它在我们生活中属于比较常见的过滤品，而且功能十分强大。 举个例子，在家用净水器中经常有一层黑色的物质，那个就是粉末活性炭，还有就是电影中我们经常看到的，带着像外星人的那种老式防毒面具，里面的主要过滤成分，也是粉末活性炭。 粉末活性炭的应用如此广泛，而实际上用起来也需要特别注意一些事项。 粉末活性炭是黑色粉末状或颗粒状的无定形碳，多是木质或煤质。 由于是粉末形态，它的表面积很大，加上本身微孔很多，具有很强的吸附力，主要用于吸附有机物。 但也由于它是粉末状，并且木质和煤质制成的粉末活性炭都是黑色，两者很难区分开来。 而不同的原料，最终产品的，密度是不同的，使用效果也有偏差，因此在使用粉末活性炭之前，要先辨明要使用的材料。由于其密度不同，可以将两种活性炭放在同一储存环境下，过一段时间后取同等质量的两种炭，体积小的是密度较大的煤质炭，体积大的则是木质炭。 另外，在使用时，要先测试水质情况，了解有机分子量的散步情况，以确定投加的活性炭种类和要投入的量。 而在运输和储存粉末活性炭时也要十分注意。 活性炭为多孔吸附剂，因此要注意储存条件要干燥，一旦吸附过量的水分子，会使其失去吸附作用。

官网地址：https://www.wendangku.net/doc/c43482344.html, 在运输时也要避免和货源直接接触，粉末状的物体接触明火，严重时可能 会发生巨大爆炸。 在使用时，因为粉末活性炭在装卸、拆包等环节中劳动强度大，很容易引 起粉尘飞扬，因此在使用时要轻拿轻放，尽量低空操作。 粉末活性炭性能强大，但在操作时也有许多要注意的问题，许多问题可能 会引起灾难或是人员的冲突，这个需要大家多加注意，互相理解，避免不必要 的损失。

粉末活性炭投加系统应用于给水厂的设计

粉末活性炭投加系统应用于给水厂的设计 0前言 自20世纪20年代美国首次使用粉末活性炭去除氯酚产生的臭味以来，该技术在水处理行业中的应用越来越多。我国近年来也己有给水厂在预处理中采用粉末活性炭提高出水 水质，并己在水源突发性污染应急处理中作为一种主要的应对技术。 本文结合成都供水六厂五期工程中粉末活性炭投加系统的设计工作，介绍设计的主要 技术环节。 1投加方法的选择 粉末活性炭投加的方法有两种，即干式投加和湿式投加。干式投加采用水射器作为主 要投加工具。湿式投加则要先将粉末活性炭配成一定浓度的炭浆，再用泵投加。干式投加 法以变频螺旋送料机控制粉炭投加量，一般每台干投机(由料仓与送料机构为主组成)配置1台变频螺旋送料机，如果投加点较多目需要对每点较精确控制，则需要较多的干投机设备。此外，由于干投中粉末活性炭与水不宜混合，因此在设备设计中就要解决好投加水射器喉 管的易堵塞问题。湿式投加法可采用1台或较少数量设备配置好一定浓度的炭浆，通过多台计量泵准确定量投加到多个投加点，在制备投加过程中炭粉不会随空气飞扬，操作环境 较好，系统使用较为成熟稳定，因此目前给水处理中通常使用湿投法。水六厂五期工程粉 末活性炭投加系统有5个投加口需要分别控制，经分析比较后最终选择湿式投加法。 2投加量及投加浓度的确定 粉末活性炭的投加量一般需根据水质污染状态确定。《室外给水设计规范》‘]中规定投加量“宜为5～30 mg/ L"。考虑将来水质污染暴发的可能性，并结合抗震救灾水处理 应急方案，水六厂五期工程粉末活性炭最大投加量确定为30 mg/ L。 粉末活性炭炭浆质量分数一般为5%一10%。但在湿式投加中多采用5%，这样可使炭浆快速扩散，与水体充分混合，同时避免了投加管道易堵塞和其他机械故障。 3投加点的选择 为充分发挥粉末活性炭的吸附作用，需要使其与水充分混合，并保证足够的接触时间(一般接触时间30～60 min)和尽量避免吸附被干扰。故而，合适的粉末活性炭投加点非常重要。对于常规的混凝、沉淀、过滤水处理工艺，粉末活性炭的投加点可以有以下二种选择:原水吸水井投加、混凝前端投加、滤池前投加。 一般认为，在吸水井投加能较充分地发挥粉末活性炭的吸附作用，但存在着与后续混凝工艺竞争去除有机物的问题。如果吸附与混凝竞争严重，将降低活性炭的吸附作用，造 成投加量增加，处理成本加大。 在混凝前端投加，理论上分析认为投加混凝剂后，在絮凝池中形成的微小絮体尺度发 展到与粉末活性炭颗粒尺度相近的位置应作为最佳投加点。在该点投加既可在一定程度上

粉末活性炭在净水处理中的应用研究讲解

粉末活性炭在净水处理中的应用研究 摘要：国外利用粉末活性炭去除水中有机物、除色、除嗅味物质己取得成功的经验与较好的去除效果。如上世纪２０年代美国芝加哥，已成功利用粉末活性炭与慢砂过滤工艺相结合，防预了饮用水的氯酚污染；在东普鲁士早已利用粉末活性炭消除季节性的原水藻类异味等。认为虽然颗粒活性炭能保证良好的工艺性，但吸附循环的较短时间仍是粉末活性炭的优点。国内利用粉末活性炭去除污染物正处于研究之中，目前实际的应用仍然不多。 关键词：粉末活性炭吸附投加 编者按：由澳门自来水有公司、中国水协科技委、中法水投资有限公司和法国苏伊士集团主办的水质技术发展研讨会最近在澳门举行。研讨会共收论文２０余篇，中外水业专家、学者就微污染水源水紫外线预处理灭藻技术、粉末活性炭在净水处理中的应用、改进清水池设计以提高消毒效率及减少消毒副产物等课题进行了探讨，对行业水质技术的提高具有积极的推动作用。由于版面有限，本报选择篇幅较短小的论文刊发，以飨行业读者。 国外利用粉末活性炭去除水中有机物、除色、除嗅味物质己取得成功的经验与较好的去除效果。如上世纪２０年代美国芝加哥，已成功利用粉末活性炭与慢砂过滤工艺相结合，防预了饮用水的氯酚污染；在东普鲁士早已利用粉末活性炭消除季节性的原水藻类异味等。认为虽然颗粒活性炭能保证良好的工艺性，但吸附循环的较短时间仍是粉末活性炭的优点。国内利用粉末活性炭去除污染物正处于研究之中，目前实际的应用仍然不多。粉末活性炭的投加量与水的浊度、臭味物质的浓度有关，投加量应根据水质的特点试验确定。研究的关键是如何根据自企业的实际情况，致突变污染物的组成，不同水源水厂不同工艺配置的特点，进行大量的室内外试验，寻找相适应的投加工艺和投加碳的品种，以期建立相经济、简单易行的投加粉末活性炭工艺。 一、粉末活性炭的净水效能研究 粉末活性炭吸附水中溶质分子是一个复杂的过程，是几种力综合作用的结果，包括离子吸引力、范德华力、化学杂和力。根据吸附的双速率扩散理论认为，吸附是一个由迅速扩散和缓慢扩散两阶段构成的双速过程，迅速扩散在数小时内即完成，发挥了６０％－８０％活性炭的吸附容量。迅速扩散是溶质分子在碳粒内沿径向均匀分布的阻力小的大孔隙中扩散的过程。这些大孔隙产生径向的扩散阻力。当分子从大孔进一步进入与大孔相通的微孔中扩散时，由于受到狭窄孔径所产生的很大阻力，从而极为缓慢。微孔也是在碳粒内均匀分布，但不构成径向的扩散阻力。影响粉末活性炭吸附的因素涉及溶质分子极性、分子量大小、空间结构，这一点取决于水源水质的特征。活性炭对不同的物质分子具有选择吸附性。 （一）投加工艺的选择 国外专家曾对粉末活性炭的应用情况进行分析研究，认为粉末活性炭对人