對(duì)XHIT型中孔煤質(zhì)炭構(gòu)建的生物增強(qiáng)活性炭中試(處理體積流量1.0 m³/h)凈水效能、飽和炭(S-XHIT)特性、熱再生條件及再生炭(TR-XHIT)回用效能進(jìn)行了研究。結(jié)果表明,XHIT累計(jì)可處理水量和COD_Mn總量分別為96.06 m³/kg(562 d)和121.0 mg/g。S-XHIT表面生物量達(dá)到44.52 mmol/g,比表面積(S_BET)、總孔容(V_T)和中孔容(V_me)的降低率分別為33.90%、54.77%和59.85%。熱解失量和響應(yīng)曲面實(shí)驗(yàn)表明,熱再生優(yōu)化炭化和活化溫度分別為600℃(15 min)和820℃(120 min),該條件下TR-XHIT的失量率為10.77%;S_BET、V_T和V_mes分別達(dá)到1 018 m²/g、0.885 6 cm³/g和0.532 6 cm³/g。基于RT-XHIT構(gòu)...

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【部分圖文】：

圖1中試工藝流程

基于XHIT(10×0.38mm）及其熱再生炭（RT-XHIT)(10×0.38mm）構(gòu)建的生物增強(qiáng)活性炭（BEAC）中試工藝流程如圖1所示。中試裝置設(shè)計(jì)處理體積流量1.0m3/h。進(jìn)水為經(jīng)過(guò)常規(guī)工藝（混凝-沉淀-過(guò)濾）預(yù)處理的松花江水源水。上升流生物增強(qiáng)活性炭過(guò)濾器中的活....

圖2飽和活性炭S-XHIT的SEM照片

生物量及SEM（見(jiàn)圖2）分析結(jié)果也表明，炭表面的生物膜及污染物質(zhì)的累積占據(jù)并堵塞了部分孔道結(jié)構(gòu)是導(dǎo)致這一變化的主要原因。由圖2可知，S-XHIT表面覆蓋了一層由微生物絮體組成的生物膜，炭表面的部分區(qū)域還出現(xiàn)了藻類。

圖3XHIT的熱失量曲線

1)27～121.8℃。TG曲線下降幅度較小，失量率為2.51%；此階段持續(xù)時(shí)間較短，DTG曲線在65.2℃處出現(xiàn)峰值并達(dá)到最大失量速率；該階段的熱解失量主要?dú)w因于自由水和化學(xué)結(jié)合水的脫除過(guò)程；DSC曲線在此階段為負(fù)，表明飽和炭在熱解過(guò)程中為吸熱反應(yīng)。圖4S-XHIT的熱失量曲....

圖4S-XHIT的熱失量曲線

圖3XHIT的熱失量曲線2)121.8～416.7°C。TG曲線下降顯著，失量率由2.51%增加至8.17%;DTG曲線在271.50℃處出現(xiàn)峰值；此階段飽和炭上吸附的各種有機(jī)物質(zhì)及生物質(zhì)開(kāi)始同時(shí)或連續(xù)發(fā)生熱解反應(yīng)，形成揮發(fā)性碎片；DSC曲線為正，亦表明有機(jī)物質(zhì)熱解提供了一部分....

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