工业废水处理中的活性炭吸附技术探析

郭杰 李彩霞 白元元 崔腾军 王芳

摘要：随着现代工业和企业需要使用的材料愈加广泛，工业废水问题也在增加。本文通过借鉴国内外有关技术的实际运用经验，深入地探讨和总结了活性炭吸附方法，在工业废水处理中的实际应用，以进一步提高我国工业企业的生产质量和效率，有利于促进我国工业企业的技术革命与创新。

关键词：工业废水;废水处理;活性炭;吸附技术

随着我国经济实力和工业化程度的不断增长，工业生产产生的大量工业废水已成为威胁生态环境安全的重要来源之一。工业废水中含有丰富的各种重金属离子、有机化合物等物质，其中一些具有剧毒。一旦不处理，就会对环境造成不可挽回的损害。鉴于此，迫切需要加强对工业废水处理技术的深入研究，活性炭吸附法作为一种有效的工业废水处理技术，应引起社会的重视，并对其具体应用进行深入分析。

1关于活性炭吸附法

活性炭吸附法是目前在我国应用比较普遍的一种工业污水处理方法。其技术基础就在于通过吸附活性炭本身所具有的各种物理特性和化学属性，物理吸附和化学吸附可以消除污水中残留的有害物质和各种化学元素，去除工业废水中残留的杂质和其他污染物。另外，活性炭的吸附方法，也常被广泛应用于改善被污染湖泊和水库的生态环境，特别重要的是对于去除湖泊气味具有很大优势和显著效果。有效地防止了对大气环境的污染，对水环境管理也起到了很好的作用。一般活性炭是粉末状的，是通过一种化学物质吸附另一种化学物质进行污水处理[1]。

2活性炭吸附法在工业废水处理中的应用

2.1在印染业和工业废水回收处理过程中的广泛应用

自深化经济体制创新以来，我国的工业和企业发展势头很强，传统的纺织和印染业也取得了一些成功。但是随着我国纺织和印染产业的蓬勃发展，它们所排放的化学污染物和废气以及污水会逐渐减少。纺织和印染行业的污水含量高，且水质恶劣，因此针对印染行业排放的污水进行防治就会显得非常困难。因此，利用活性炭吸附技术，通过位于活性炭上部和下层表面的孔隙结构来吸附污水中的杂质。纺织印染行业污水处理的主要方法除了采用活性炭和其他处理方式外，一般都是将活性炭和其他生产加工原料混合后处理的污水[2]。

2.2活性炭吸附方法在含油污水处理中的应用

随着近年来我国现代科学信息技术的不断发展与进步，我国石化公司也在不断壮大。但是，随着近年来我国多家石油公司的持续健康发展，大量的工业污水排放已经严重危害到了生态环境，石油公司的污水受到严重破坏，对其生态环境的安全与稳定性造成了很强的影响。目前，石化公司在日常生产的全过程中所采用的含油废水处理技术主要包括活性炭吸附法、超声波法及过滤等。在当前我国一些石化企业的日常经营管理过程中，通常采用活性炭吸附技术，对一些石化企业在生产经营过程中残留的污染物进行吸收并加以后续的废水处理。

2.3活性炭吸附法在重金属废水处理中的应用

通过活性炭的深层吸附处理方法使它可以将含有重金属的深层表面矿物吸附释放到水中，在能够保持活性炭较强的可吸附性的各种条件下，不但不仅可以有效率地减少水中含有重金属的矿物含量，还甚至可以有效改善地下水的环境质量。

3加强活性炭吸附法在工业废水处理中应用的措施

3.1在含油废水净化中的应用

在工业废水中，含油污水不仅产量巨大，而且涉及许多行业，如石油开采和提炼、石油运输、运输和航运、机械制造、食品加工等。各种含油污水在其生产经营过程中会不同程度地产生，从而对生态环境特别是水资源环境造成严重破坏。活性炭作为亲油材料，能有效吸附工业废水中的分散油、溶剂油和乳化油。然而，一般来说，活性炭对油的吸附能力是有限的（范围从30毫克/克到70毫克/克）。此外，吸油后难以实现二次利用，使得其在含油废水净化中的应用成本较高。因此，活性炭通常只作为含油废水净化中的最后一道处理，即用于去除废液中的微量污染物。

3.2在染料废水净化中的应用

随着现代纺织工业的不断发展，印染行业也取得了长足的进步。据不完全统计，全球印染行业约有2万吨染料将直接进入水体，作为废水排入自然环境。这些染料成分复杂，色度深，浓度高，处理极其繁琐。常见的处理方法包括氧化、絮凝、膜分离、吸附和降解，其中活性炭吸附处理是一种深入研究和广泛应用的方法，主要用于去除工业废水的COD和色度，在使用中，活性炭作为催化剂载体与其他工艺集成。另外，在染料废水的净化处理中，脱色率与温度成正比，而与pH值无关，因此选择合适的温度尤为重要。一般来说，最新吸附条件下净化后的染料废水脱色率可达98%左右，出水色度稀释近50倍，COD含量小于50mg/L，符合我国工业废水一级排放标准。

3.3在含汞、铬废水净化中的应用

在许多金属污染物中，金属汞的毒性最大。一旦进入人体，就会对各种蛋白质的功能造成严重损害，从而威胁人体健康。活性炭雖然对金属汞离子及其化合物有一定的吸附能力，但相对有限，多用于低汞含量废水的净化处理或高浓度含汞废液的最后一层多层处理。近年来，随着电子工业的快速进步，电镀行业异军突起，其生产中产生的大量含铬废水也对环境造成了严重危害。据调查，铬离子不仅毒性很强，而且很容易在各种动植物体内积累，然后通过生物链融合到人体内，对人体呼吸道和内脏器官造成严重损害。但活性炭表面含有大量的含氧基团，譬如COOH、OH等。这些含氧基团的静电吸附作用对铬离子有很强的化学吸附作用。实验表明，当含铬废水中铬含量为50mg/L，吸附时间为1.5h，pH值为3时，活性炭吸附对含铬废水的净化效果最好。此外，活性炭还具有操作简单、成本低、吸附效果稳定等优点，并已广泛应用于各行各业。

4.结语

总而言之，随着我国对活性炭的深入探索和分析，活性炭本身发挥了很大的优势，但目前随着工业企业使用越来越多的原材料，工业废水问题也越来越大。因此，为了保护我国工业生产的环境，保障工业企业的生产经营效率，在促进工业企业未来更好发展的同时，保护我国的生态环境，实现工业企业产值的提高，同时确保活性炭吸附法使用过程的安全性，保障科学技术的持续发展。

参考文献：

[1]秦利，邓婵娟.探讨活性炭吸附法在工业废水处理中的应用[J].环境与发展，2020（07）：83-84.

[2]陈飞宇.活性炭吸附法在工业废水处理中的应用[J].中国新技术新产品，2019（07）：123-124.

[3]董婷.关于活性炭吸附在工业废水处理中的应用分析[J].清洗世界，2019（03）：39-40.