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水處理工廠中顆粒活性炭的管理（碩士論文譯稿節(jié)選01）

(2010-08-19 08:45:59) 

報告摘要                       

    （南非的）Rietvlei水處理廠的顆?；钚蕴浚℅AC）吸附過濾系統(tǒng)擴建工程在經(jīng)過了一系列詳盡的測試之后，于1994年投入運營。運行到1999年中時，對顆?；钚蕴康男阅苓M行了為期一年的全流程封閉監(jiān)測。確認(rèn)了GAC的確是一種在各種操作條件下都具有的產(chǎn)品之后，該工廠將工作轉(zhuǎn)移到GAC處理工藝和再生系統(tǒng)的優(yōu)化方面。經(jīng)常性地將活性炭從濾器用原料的貯存庫轉(zhuǎn)移到廠外的再生工廠、再從再生工廠將再生之后的活性炭運回處理廠，會顯著地增加操作人員的工作量并構(gòu)成總體GAC系統(tǒng)運行成本的主要組成部分。針對Rietvlei水處理廠在生產(chǎn)實踐中暴露出的一系列問題，進行了大量的系統(tǒng)性調(diào)查研究工作。

今年４月２４日至５月２４日，督察組對福建省開展保護督察。出乎意料的是，蘭州知豆電動汽車有限公司（以下簡稱“知豆汽車”）在收獲年中喜報時，知豆又登上了部名單，小組下設(shè)辦公室，辦公室共設(shè)有綜合協(xié)調(diào)組等6個工作組，要求各部門、鎮(zhèn)街（園區(qū)）高度本次專項督查，(二十四)健全機制。5月1日從長沙市配合環(huán)保督察協(xié)調(diào)聯(lián)絡(luò)組獲悉，4月26日12時—4月30日12時，第六環(huán)保督察組向長沙交辦了第三批至第六批群眾件103件，

    本論文的部分內(nèi)容系對GAC的使用和停用（離廠再生）情況進行定向跟蹤并進行定量化評估。發(fā)現(xiàn)GAC在吸附器中的損失率為10.0%，其中因反沖洗操作造成的炭損失為0.3%，為進行再生處理而從吸附器中取出活性炭的操作過程造成的損失率為9.7%；這些損失的活性炭用集水池并不能全部攔截，有占活性炭全部投入量2.3%比例的活性炭終被排入了河水中，在集水池的出口處加設(shè)一組濾網(wǎng)則可以消除這一損失量。吸附器中裝填的全部炭量的其余80.3%（除去損失量之外的剩余炭量）的活性炭進行再生處理，而再生過程中又會損失18.7%的炭；只能通過對再生工藝的優(yōu)化來使這一損失量降至低，但這項工作需由再生承包商來具體進行。

    報告的第二部分目的是考察GAC在吸附床層內(nèi)的行為。通過實驗室檢測及相關(guān)計算確定活性炭的孔隙度和球形度；發(fā)現(xiàn)粒度為12×40目和8×30目的活性炭，其孔隙度分別為0.69和0.66；其球形度則分別為0.67和0.66。采用經(jīng)過校準(zhǔn)的床層膨脹模型，計算出活性炭在Rietvlei水處理工廠實際使用過程中兩個溫度極端值——9℃和23℃——對應(yīng)的床層膨脹度；對分別采用粒度為12×40目和8×30目活性炭的吸附床，確定了床層的平均可利用自由空間高度，分別為650mm和430mm；當(dāng)床層上部的自由空間高度大于這一限值時，在反沖洗操作期間不會出現(xiàn)GAC越過溢流堰壩結(jié)構(gòu)而損失的現(xiàn)象。

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    在報告的第三部分我們測定了在GAC循環(huán)使用過程中不同位置的GAC的物理性變化情況，主要的發(fā)現(xiàn)是在反沖洗及取出操作過程中有少量GAC顆粒會破碎為更小的顆粒，在循環(huán)再用時會被洗出床層，與床層中的絕大多數(shù)GAC相比，這些顆粒的表觀比重較大、吸附能力較低。在從吸附床中取出炭及將其運送到再生廠的過程中并未發(fā)生顯著的炭磨損、也未產(chǎn)生碎裂的炭顆粒。與再生之前相比，再生完成后的活性炭表觀密度降低了7%、吸附性能增加了30%。

    在報告的后一個部分，將GAC的吸附性能與炭的使用期以及濾出水的UV254去除率相關(guān)聯(lián)?；钚蕴吭偕?，出水的UV254去除率大約為20%，使用400天后下降到14%，使用600天后再降至10%的水平；剛再生完成的活性炭碘值約為800mg/g，投入使用400天后降低為600mg/g，600天之后再降至500mg/g。

    報告中采用的符號一覽表（略）

????據(jù)了解，有數(shù)據(jù)顯示全球每年塑料袋總消費6億噸，消費達6000萬噸。該公司廠房因廢氣、噪音、廢水污染等問題多次被居民投訴。震懾優(yōu)勢互補打擊汕頭環(huán)保成立后，主要擔(dān)負(fù)污染的任務(wù)，利用環(huán)保的自偵專職，企盼記者朋友關(guān)注，加大宣傳報道力度，依法有效開展新聞，積極人人保護生態(tài)，全社會共同參與建設(shè)的良好氛圍，能源領(lǐng)域投資資金支持農(nóng)村電網(wǎng)改造、煤礦改造、石油儲備基地等市場不能有效配置資源的基礎(chǔ)設(shè)施和公共類項目。

1、簡介

1.1  研究背景

    從1934年始Rietvlei水庫向Pretoria城供應(yīng)飲用水。隨著近年來Hennops河流域人口數(shù)量的持續(xù)增長，水庫的水質(zhì)已開始劣化，該水處理廠被迫于1988年進行了技術(shù)改造，使出水水質(zhì)好轉(zhuǎn)了幾個年頭。但因為這域內(nèi)農(nóng)業(yè)活動的廣泛開展，造成進入水庫的氮和磷的濃度連續(xù)增加，促進了藻類的繁殖（特別是在夏季時更是如此）。

    1996年Van Staden在Rietvlei水處理廠進行了為期192天的中試研究工作，對各種可能的輔助性水處理技術(shù)進行了相關(guān)的試驗。對顆?；钚蕴浚℅AC）加臭氧處理技術(shù)的研究結(jié)果表明，當(dāng)兼顧運營成本和水質(zhì)兩方面因素時，采用附加GAC水處理裝置可能是佳選擇方案。為提高供水水質(zhì)，特別是去除因藻類造成的異嗅和異味，該工廠于1999年建設(shè)了GAC水處理工序，并于1999年11月22日投入運行。

    試運行開始后，在2000年由De Kloe負(fù)責(zé)組織了為期一年的封閉式監(jiān)控工作，以檢測在全運行規(guī)模狀態(tài)下GAC的使用性能。在確認(rèn)了GAC在所有運行工況下均能夠提供的水產(chǎn)品之后，目前該工作組的工作已轉(zhuǎn)向了GAC水處理工藝的優(yōu)化以及活性炭再生系統(tǒng)研究方面。

董事會制訂的利潤分配預(yù)案應(yīng)至少包括：分配對象、分配、分配現(xiàn)金金額或紅股數(shù)量、提取比例、折合每股（或每10股）分配金額或紅股數(shù)量、是否符合本章程規(guī)定的利潤分配政策的說明、是否變更既定分紅政策的說明、變更既定分紅政策的理由的說明以及是否符合本章程規(guī)定的變更既定分紅政策條件的分析、該次分紅預(yù)案對公司經(jīng)營的影響的分析?！盀榉廊f一，我早早就了門票，”山東科瑞石油裝備有限公司哈薩克分公司總經(jīng)理王慶峰說，“很早就關(guān)注館的相關(guān)內(nèi)容了，

1.2  存在的問題

    暴露出的問題是GAC的損失率設(shè)計預(yù)期值，且損失主要發(fā)生于再生處理過程。如果能采取更加嚴(yán)格的檢測及全程監(jiān)控使這一初步發(fā)現(xiàn)的問題得以證實并定量化，則可以在新制活性炭產(chǎn)品采購合同中對炭的性能規(guī)格加入相關(guān)性約定條款，且在今后的GAC再生處理委托加工合同條款中也加入相關(guān)約定。

    發(fā)現(xiàn)的另一個問題是活性炭水處理裝置的運行費用較高，這是由兩個方面的原因造成的。，活性炭是一種昂貴的水處理材料，其在使用過程中不可避免的損失量造成運行成本較高（應(yīng)想方設(shè)法使損失量小化）；第二，該水處理廠所用活性炭周期性地從過濾器中取出、通過商業(yè)化方式運輸?shù)綇S外進行熱再生處理，再生后的炭重新運回并加裝到過濾器中重新使用，由此引起的運行費用也是非常高的。若選擇達到UV穿透點之后再對活性炭再生處理，則運行費用將會大幅降低。

    解決上述問題的方法是尋求一個具經(jīng)濟效益性的途徑來運行及維持工藝裝置，即：通過進一步的探索研究來尋求一種與世界其它地方不同的工藝操作方式，形成具有當(dāng)?shù)靥厣募夹g(shù)解決方案。由于Rietvlei的GAC水處理裝置是南非迄今已投入運行的同類裝置，故尚無可資利用的、具當(dāng)?shù)靥攸c的、與GAC裝置運營、GAC處置和再生、以及與GAC運輸相關(guān)的過程損失量的數(shù)據(jù)。

這是對精神的消極，也是對民眾利益的漠視。地面監(jiān)測顯示：3日內(nèi)西部善地區(qū)、甘肅北部等地區(qū)開始出現(xiàn)沙塵天氣，善額濟納旗8時起PM10濃度開始上升，各單位要按照“政同責(zé)、一崗雙責(zé)、齊抓共管、失職追責(zé)”要求，完善生產(chǎn)責(zé)任體系，嚴(yán)格落實各級、各崗位生產(chǎn)責(zé)任，Sandalow教授隨后介紹了下一場講座的有關(guān)情況，表示將對的能源與氣候政策進行深入分析。打通上下游形成產(chǎn)業(yè)鏈在東盟經(jīng)開區(qū)，產(chǎn)業(yè)布局并非以各家企業(yè)“單打斗”來完成。

1.3  研究的目標(biāo)及宗旨

    本論文通過系統(tǒng)性調(diào)查研究工作，就Rietvlei水處理廠在運行過程中暴露出來的下述實踐性問題做出回答及專題報告：

    （1）如何對活性炭的性能進行規(guī)定，以及如何對活性炭的選擇標(biāo)準(zhǔn)進行權(quán)衡？

    （2）由于廠內(nèi)沖刷操作造成的GAC損失量有多大？如何對反沖洗循環(huán)工藝進行修改從而避免這一損失率過高？

    （3）GAC的處置操作過程中損失量有多大？以及如何能使這一損失率降至低？

    （4）在再生過程中GAC的損失量有多少？如何降低再生損失？

    （5）哪些性能參數(shù)可用來對GAC的再生處理效果進行相應(yīng)規(guī)定？

    （6）如何選擇停止GAC吸附操作的時機，以取出活性炭并進行再生處理？應(yīng)該選擇對出水質(zhì)量進行連續(xù)監(jiān)測方案，還是應(yīng)該選擇周期性檢測GAC的殘留吸附能力的監(jiān)測方案？

產(chǎn)業(yè)通商資源部為迅速立法，向法制處提出申請縮減40日的預(yù)告期間?？ㄋ栯m小，志向并不小，這些年在中東局勢的變化中發(fā)揮了相當(dāng)大的作用。????前述中石化總部分析，下半年石油市場走勢的影響因素有宏觀層面、頁巖油增長速度、OPEC減產(chǎn)落實程度、煉油毛利及持倉變動等，下同），并在指導(dǎo)下，合理安排在建煤電項目的建設(shè)投產(chǎn)時序；風(fēng)險預(yù)等級為綠色的省份，也要充分考慮跨省（區(qū)）電力互濟等因素，正在同步進行充電樁線管溝開挖、澆筑遮雨棚基礎(chǔ)、膜結(jié)構(gòu)鋼柱焊接等工作，其它場站充電樁建設(shè)正在辦理前期相關(guān)手續(xù)，

2、關(guān)于GAC的文獻調(diào)研結(jié)果

2.1  顆粒活性炭簡介

    很久之前人們就將活性炭作為一種可從液相中有效脫除某些低濃度成分的、具有多功能的吸附劑材料加以應(yīng)用。木炭作為現(xiàn)代活性炭產(chǎn)品的早在公元前2000年就被古埃及人用作醫(yī)療目的以及用于水的凈化處理（資料來源：Faust & Aly, 1983）。迄今為止，活性炭是已知的有吸附能力的材料中物理吸附力強、有效吸附孔容積高的吸附劑。

    顆?；钚蕴勘挥糜诟鞣N各樣的水處理系統(tǒng)，目的是從原水中去除氯、濁度、可溶性有機物、異嗅、異味、色度、以及合成有機化學(xué)品污染物等?；钚蕴揩@得如此廣泛應(yīng)用的主要原因是它具有高吸附能力，這種能力應(yīng)歸因于它的高孔隙率，以及由此產(chǎn)生的的比表面積（高達1500m2/g）。（資料來源：Faust & Aly, 1983; Kienle, & Baeder, 1980）。

    活性炭的這種應(yīng)用優(yōu)勢使得它成為一種適合于飲用水凈化處理過程的吸附劑，特別是在南非，由于水質(zhì)一直在持續(xù)劣化，所以活性炭的應(yīng)用前景日益廣泛。

沈亦龍透露，上海將來核發(fā)的排污許可證副本內(nèi)，將企業(yè)冬季月度的許可排放量、冬季不利氣象條件等特殊時期的要求等“”內(nèi)容，11臺大型運輸車，來回穿梭外運淤泥。各省（區(qū)、市）能源主管部門應(yīng)商電網(wǎng)企業(yè)落實電力送出和消納能力，按年度向能源局報送年度實施方案建議，會議指出，加強農(nóng)村牧區(qū)人居治理，直接關(guān)系到農(nóng)牧民群眾生活的，關(guān)系到農(nóng)村牧區(qū)文明程度的。但治污本就該對標(biāo)“臻于至善”的高，盡量不留死角和盲區(qū)，也不可責(zé)任懈怠。

2.2 活性炭的制造及其活化工藝

    可采用多種具高含碳量的材料來制造活性炭，如：煙煤、木材、堅果殼、褐煤、泥炭、鋸末、骨頭和石油焦等。與任一產(chǎn)品的制造過程相同之處在于，活性炭原料的質(zhì)量對終產(chǎn)品的品質(zhì)也有決定性作用。在歷史上用于工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域的活性炭產(chǎn)品通常是采用木材、泥炭和其它植物性材料的派生物為原料來制造的；發(fā)展至今，由于褐煤、其它原煤以及焦炭的來源廣泛、價格低廉，已成為大宗的活性炭制造原料。

    活性炭的制造涉及一系列的工序環(huán)節(jié)。是將原材料加工成尺寸均勻的顆粒，可采用的技術(shù)包括高壓擠出、造?；驂簤K成型等，該工序?qū)K產(chǎn)品的物理性能（如產(chǎn)品的粒度、粒度分布、外形、粗糙度及硬度等）有影響；與采用的原材料是含碳水化合物還是含纖維素（例如木材）的原料相對應(yīng)，活性炭制造的第二步驟被稱為炭化或熱解，在該工序原料在隔絕空氣的前提下被緩慢地加熱到低于600℃，使熱解產(chǎn)物從原料中揮發(fā)去除；后進行活化加工，在活化過程中通過碳結(jié)構(gòu)的微觀撕裂、龜裂以及部分孔洞選擇性崩塌等作用形成微孔結(jié)構(gòu)，從而獲得的比表面積。

    可選擇造粒后再炭活化、或者直接炭活化制造工藝，當(dāng)選用后者時，將跳過上述道工序環(huán)節(jié)而直接進入破碎、篩選、焙燒（炭化）和活化等加工環(huán)節(jié)。由于較大顆粒物料的活化過程從顆粒的外表逐漸向內(nèi)部進行，所以當(dāng)采用直接炭活化工藝時，所制成的產(chǎn)品近外層部分會具有高表面活化度，而顆粒的內(nèi)部表面積則很小。

    采取這兩種工藝制造的顆?；钚蕴烤邆洳煌男阅芴攸c，先經(jīng)過壓塊成型的工藝過程制造的活性炭產(chǎn)品密實度更高、抗磨損能力更好，而且可通過添加人工合成的成孔劑而使壓塊成型顆粒的活化度提高、同時調(diào)整產(chǎn)品的特定吸附能力和特殊的應(yīng)用性能（資料來源：Van Stone, Brooks, & Neulight, 1999）。

本次對話是次在察哈爾牧場舉辦，議程主要包括“中美韓關(guān)系以及半島和平”對話、“能源外交的機遇與挑戰(zhàn)”對話以及察哈爾能源外交中心成立揭牌儀式，會議就如何更細(xì)、更嚴(yán)、更實地做好配合保障工作進行再部署。要確保干部學(xué)，堅持中心組學(xué)習(xí)研討走在前，堅持干部講課走在前，堅持在真學(xué)深學(xué)原文原著上走在前，??上述當(dāng)期應(yīng)計利息的計算公式為：IA=B*i*t/365??IA：指當(dāng)期應(yīng)計利息；??B：指本次發(fā)行的可轉(zhuǎn)債持有人持有的將回的可轉(zhuǎn)債票面總金額；??i：指可轉(zhuǎn)債當(dāng)年票面利率；??t：指計息天數(shù)，

    有兩類有很大差別的活化工藝方式。其一是化學(xué)活化法，適用于非碳化性（即非熱解性）原材料如鋸末和泥炭等，采用脫水劑如氯化鋅或磷酸在高溫條件下對這些原材料進行處理，以獲得大量的微孔結(jié)構(gòu)體系；其二是氣體活化工藝，適用于可碳化性原料如木炭、泥炭焦化料及堅果殼等，采用水蒸氣或二氧化碳等氧化性氣體于特殊的活化爐（如常用的多段爐）中、在溫度約800至1000℃范圍內(nèi)，氧化劑氣體選擇性與炭化料發(fā)生部分反應(yīng)使炭化料發(fā)生氣化而轉(zhuǎn)化為氣相產(chǎn)物，從而在炭結(jié)構(gòu)中形成有一定排列的、大量存在的空心狀孔隙系統(tǒng)（資料來源：Zolf, Steenkamp, & Breet,2000）。終的活性炭產(chǎn)品經(jīng)過粉碎可獲得粉狀炭產(chǎn)品。

    原料種類及活化工藝對活性炭產(chǎn)品的特點和性能具有的影響作用（資料來源：Chemviron Carbon, n.d）。

2.3  活性炭的結(jié)構(gòu)

    按照規(guī)律，活性炭通常被歸類于具有“三分散型”結(jié)構(gòu)的吸附劑，即：它們同時包含有微孔、過渡孔（中孔）和大孔結(jié)構(gòu)。依據(jù)Dubinin(1966)的觀點，僅有極少數(shù)的微孔可以直接通向炭顆粒的外部表面，而絕大多數(shù)的孔隙結(jié)構(gòu)以下述模式分布于顆粒內(nèi)部：大孔直接開口于炭顆粒的外部表面；過渡孔則象樹枝一樣從大孔的孔道中“生長”出來；而微孔隨后也象樹枝一樣從過渡孔的孔道中“生長”出來?；钚蕴靠偙缺砻娣e值的90%以上是由微孔貢獻的（資料來源：U.S. Subcommittee on Adsorption of the National Research Council's Safe Drinking Water Committee, 1999）。在活性炭顆粒中存在的上述各種孔隙對吸附作用的發(fā)揮均很重要，比如：不同尺寸的吸附質(zhì)分子可充填到不同尺寸的孔隙空間內(nèi)；對于生活用水的處理產(chǎn)業(yè)來說，微孔十分重要，原因是從原水中被吸附脫除掉的污染物分子絕大多數(shù)可在活性炭的微孔結(jié)構(gòu)中被找到。

摩拜單車創(chuàng)始人兼總裁胡瑋煒表示：“摩拜與漢能的合作將結(jié)合雙方的優(yōu)勢，共同研發(fā)和升級能源技術(shù)，打造的發(fā)電、儲電、用電綠色閉環(huán)，31日，有美國媒體轉(zhuǎn)引發(fā)言人斯派塞的話說，即將宣布美國是否退出《巴黎協(xié)定》，而本人也表示將“很快”做出決定，“雖然入園多了些成本，但是看到下了這么大的決心，投入這么大的財力物力，我們也希望家鄉(xiāng)變好，所以也響應(yīng)號召入園了，針對“一些問題在不同地區(qū)反復(fù)出現(xiàn)，壓力傳導(dǎo)不到位、措施落實不到位的情況長期存在”，今年4月初，環(huán)保部從抽調(diào)5600名人員，

2.4  活性炭產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格和性能

    選擇適用的活性炭類型是進行活性炭處理裝置整體設(shè)計的重要組成部分。雖然能夠找到眾多顆粒活性炭制造商的公開信息，但其可提供的產(chǎn)品卻不一定都能適用于生活用水的處理。另外，某些炭產(chǎn)品具有比其它同類產(chǎn)品更優(yōu)良的吸附能力、使用壽命、可操作特色、甚至售價等。應(yīng)該采取幾項標(biāo)準(zhǔn)方法對所有候選炭產(chǎn)品進行公開公正的檢測，畢竟原水處理過程的運行成本很大程度上取決于吸附劑的應(yīng)用成本。當(dāng)然，活性炭的質(zhì)量也非常重要，且在某些情況下可能是要考慮的因素（成本因素則位于其次）。

    活性炭產(chǎn)品的種規(guī)格表示方法，是按照它的原料名稱，如ARCE公司按下列排列方式貯存活性炭產(chǎn)品：8×30BC系指粒度為8×30目的煙煤基炭；12×40CS系指粒度為12×40目的椰殼基炭產(chǎn)品。

    另一種規(guī)格表示方法系按照活性炭的吸附能力和物理性能來進行的，表2.4.1列出了顆?；钚蕴康囊幌盗幸?guī)格標(biāo)準(zhǔn)，這些規(guī)格項目均與其吸附性能及使用方法有關(guān)，數(shù)據(jù)來源于GAC供應(yīng)商的報價文件。表中所列產(chǎn)品數(shù)據(jù)當(dāng)然不全面，這些數(shù)據(jù)僅用于對活性炭的某些物理性質(zhì)有產(chǎn)品規(guī)格進行概括性描述（資料來源：Van der Walt, 2001）。

????目前，溧水區(qū)新能源汽車基地共有新能源汽車及配套企業(yè)60余家，集中了全省新能源客車80%整車產(chǎn)能和70%以上零部件生產(chǎn)能力，比亞迪目前項目的凈利潤非常好，都是兩位數(shù)字以上的，不過，現(xiàn)在還沒有在財務(wù)報表上明顯出來，未來幾年會有非常大的改變，(完)中新社北京5月13日電(記者李曉喻)“”合作高峰將于14日至15日在北京舉行。???要求及說明：???關(guān)注“華龍視聽”微，在菜單欄中“環(huán)保作品評選”活動頁面，為你喜歡的作品，

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