介质阻挡放电再生活性炭放大试验研究-燕山大学学报.PDF

第３９ 卷 第 １ 期 燕山大学学报 Ｖｏｌ ３９ Ｎｏ １ ２０１５ 年１ 月 Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｙａｎｓｈａｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ Ｊａｎ． ２０１５ 　 　 文章编号：１００７⁃７９１Ｘ（２０１５）０１⁃００７３⁃０５ 介质阻挡放电再生活性炭放大试验研究 １ １， ∗ １ ２ 唐首锋 ，袁德玲 ，张庆瑞 ，李　 杰 （１．燕山大学环境与化学工程学院，河北秦皇岛０６６００４ ； ２． 大连理工大学静电与特种电源研究所，辽宁 大连 １１６０２４ ） 摘　 要：本研究设计了一种介质阻挡放电等离子体放大反应器，对吸附饱和苯酚废水的颗粒活性炭进行再生处 理，活性炭的单次处理量为６００ ｇ 。 考察了放电电压、处理时长、脉冲频率、脉冲电容和活性炭含水率对于活性 炭再生率的影响，并评价了多次再生循环后的活性炭再生效果。 结果表明在优化实验条件后，活性炭再生率最 高可达８３％ ；４ 次再生循环后，活性炭再生率下降明显，但仍高于未处理废炭的再吸附效率，证明了介质阻挡放 电放大反应器可以有效地应用于活性炭的再生。 关键词：介质阻挡放电等离子体；活性炭；吸附；再生；废水处理 － 中图分类号： ＴＭ８９；Ｘ７０５　 　 文献标识码： Ａ　 　 ＤＯＩ：１０．３９６９／ Ｊ．ＩＳＳＮ．１００７ ７９１Ｘ．２０１５．０１．０１１ 应器进行放大，以考察ＤＢＤ 放大反应器对吸附饱 ０　 引言 和苯酚活性炭的再生的性能，考察了放电电压、处 活性炭因具有比表面积大、孔隙结构发达和 理时长、脉冲频率、脉冲电容和活性炭含水率对于 吸附容量高等特点，使得活性炭吸附成为一种重 活性炭再生率的影响，评价了多次再生循环后的 ［１］ 活性炭再生率，为放电等离子体再生活性炭技术 要的工业废水处理方法 。 美国环境保护署 的工业应用提供理论基础。 （ＵＳＥＰＡ ）在饮用水标准中公布的６４ 项有机污染 物指标的控制说明中，有５１ 项将活性炭吸附列为 １　 实验部分 最有效的处理技术。 活性炭达到吸附饱和后，传 统的处理方法为焚烧或填埋处理，这会造成经济 １．１　 材料 浪费和环境污染，因此废活性炭需要进行再生。 实验所使用的煤质颗粒活性炭由沈阳市联邦 传统的再生方法有热再生、化学溶剂再生及生物 ［２］ 试剂厂提供，直径约２ ｍｍ ，长度 １ ～ ５ ｍｍ ，经预处 再生，但它们存在着各自的缺陷 。 介质阻挡放 理后储存于干燥器中备用。 苯酚为分析纯，由天 电（ＤＢＤ ）可以在大气压下非常容易地产生非热等 津市科密欧化学试剂有限公司提供。 离子体，其中包含着诸多活性物质，如臭氧、高能 ［３］ １．２　 ＤＢＤ 放大反应器 粒子和各种强氧化性的自由基 ，因此其具备再 生吸附饱和活性炭的能力。 前期的基础研究表 ＤＢＤ 放大反应器由８ 个平板式 ＤＢＤ 反应器 明，ＤＢＤ 再生活性炭技术的优点包括：再