Шшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшш
Чтобы поставить жирную точку в этом вопросе, приведу ссылки на схемы регенерации угля и цеолита. А вы думайте, сможете ли их обеспечить в домашних условиях - только при них эти наполнители могут отдать то, что накопили
Цеолит:
Регенерацию проводили по схеме: обратная промывка 5 – 7 минут (скорость 10 – 12 м/ч), выдерживание в 2,5% растворе NaCl в течении 60 минут, обратная промывка 10 – 15 минут (скорость 10 – 12 м/ч).
Следующий фильтроцикл показал, что концентрация аммония на выходе составляет: min 0,29 (при изначальном NH4+ - 1,8 мг/л) и max 0,96 (при изначальном NH4+ - 2,5 мг/л). Вследствие этого фильтроцикл был сокращен на один день и выведен на регенерацию с применением уже 3% раствора NaCl и выдерживанием в течение 1,5 часов. В результате было отмечено повышение качества очистки воды и снижение max концентрации NH4+ , которая на выходе составила 0,6 мг/л.
Постепенное повышение концентрации NaCl в регенерационном растворе в последующих фильтроциклах до 8% при сохранении времени контакта 1,5ч давало незначительное снижение аммонийного азота в воде на выходе.
Для повышения степени регенерации Сокирнитовой загрузки в регенерационный раствор NaCl дополнительно ввели 0,2% NaOH.
После двух регенераций с добавлением NaOH наблюдалось стабильное снижение NH4+ . В итоге, после 3 – ей регенерации концентрация аммонийного азота на выходе составила 0,1 мг/л. Причём данная концентрация являлась неизменной при изначальной концентрации NH4+ и в 1,5 и в 2,5 мг/л.
Уголь:
Регенерация
Так как адсорбция - обратимый процесс и не изменяет поверхностный или химический состав активированного угля, загрязнители могут быть удалены из активного угля посредством десорбции (выделение адсорбированных веществ). Сила Ван-дер-Вальса, которая является главной движущей силой в адсорбции, ослабляется, поэтому для того, чтобы загрязнитель мог быть удален с поверхности угля, применяются три технических метода:
• Метод температурных колебаний: эффект силы Ван-дер-Вальса уменьшается, при увеличении температуры. Температура увеличивается за счет горячего потока азота или увеличения давления пара при температуре 110-160 °C.
• Метод колебания давления: при уменьшении парциального давления, эффект силы Ван-Дер-Вальса уменьшается.
• Экстракция - десорбция в жидких фазах. Адсорбированные вещества удаляются химически.
Все эти методы имеют неудобства, так как адсорбированные вещества не могут быть полностью удалены с поверхности угля. Значительное количество загрязнителя остается в порах активированного угля. При использовании паровой регенерации, 1/3 часть всех адсорбированных веществ, все еще остается в активированном угле.
Под химической регенерацией понимают обработку сорбента жидкими или газообразными органическими или неорганическими реагентами при температуре, как правило, не выше 100 °С. Химически регенерируют как углеродные, так и не углеродные сорбенты. В результате этой обработки сорбат либо десорбируется без изменений, либо десорбируются продукты его взаимодействия с регенерирующим агентом. Химическая регенерация часто протекает непосредственно в адсорбционном аппарате. Большинство методов химической регенерации узко специализированы для сорбатов определенного типа.
Низкотемпературная термическая регенерация - это обработка сорбента паром или газом при 100-400 °С. Процедура эта достаточно проста и во многих случаях ее ведут непосредственно в адсорберах. Водяной пар вследствие высокой энтальпии чаще других используют для низкотемпературной термической регенерации. Он безопасен и доступен в производстве.
Химическая регенерация и низкотемпературная термическая регенерация не обеспечивает полного восстановления адсорбционных углей. Термическая регенерация процесс весьма сложный, многостадийный, затрагивающий не только сорбат, но и сам сорбент. Термическая регенерация приближена к технологии получения активных углей. При карбонизации сорбатов различного типа на угле большая часть примесей разлагается при 200-350 °С, а при 400 °С обычно разрушается около половины всего адсорбата. CO, CO2, CH4 - основные продукты разложения органического сорбата выделяются при нагревании до 350 - 600°С. В теории стоимость такой регенерации составляет 50 % стоимости нового активного угля. Это говорит о необходимости продолжения поиска и разработки новых высокоэффективных методов регенерации сорбентов.
Реактивация - полная регенерация активированного углерода посредством пара при температуре 600 °C. Загрязнитель сжигается при этой температуре, не сжигая уголь. Это возможно из-за низкой концентрации кислорода и присутствия значительного количества пара. Водяной пар выборочно реагирует с адсорбированной органикой, проявляющей высокую реактивность в воде при этих высоких температурах, при этом происходит полное сгорание. Однако при этом нельзя избежать минимального сгорания угля. Эта потеря должна быть компенсирована новым углем. После реактивации часто происходит так, что активированный уголь показывает большую внутреннюю поверхностную и более высокую реактивность, чем оригинальный уголь. Эти факты обусловлены формированием дополнительных пор и коксуемых загрязнителей в активированном угле. Структура пор также изменяется – происходит их увеличение.