▆ MACT處理工藝簡介

改性活性炭吸附-高效再生技術(shù)（MACT）為公司專利產(chǎn)品，是我公司對傳統(tǒng)活性炭吸附技術(shù)和再生技術(shù)的升級工藝，通過對傳統(tǒng)活性炭的改性處理，改變活性炭的表面理化性質(zhì)，能有針對性的提高對PFCS污染物的吸附效果，大大提高了吸附效率和吸附速率，實(shí)現(xiàn)對PFCS類污染物的高效、快速去除，再結(jié)合公司專利活性炭微波高效再生技術(shù)，做到改性活性炭的循環(huán)使用，大大降低運(yùn)行成本。通過改變改性方式，該技術(shù)可以適用于各類污水深度處理。

▆ 活性炭改性

主要通過物理、化學(xué)處理，改變其孔隙結(jié)構(gòu)，改變其表面酸堿性，或者在其表面引入或去除某些官能團(tuán)使活性炭具有特殊的吸附性能和催化特性。此外，采用不同的活化方法或不同的活化劑也可以實(shí)現(xiàn)制備不同孔徑分布及不同表面化學(xué)特性的活性炭。
 （1）表面物理性質(zhì)的改性：活性炭表面結(jié)構(gòu)的改性主要是通過物理或化學(xué)方法改變活性炭的比表面積和孔徑分布，擴(kuò)大或縮小孔徑，達(dá)到改變活性炭表面結(jié)構(gòu)的目的，從而提到活性炭的吸附能力。

 （2）表面化學(xué)性質(zhì)的改性：活性炭表面化學(xué)性質(zhì)的改變主要是通過一定的方法改變活性炭表面的官能團(tuán)以及表面負(fù)載的離子和化合物，從而改變其表面的化學(xué)性質(zhì)達(dá)到活性炭的吸附能力的提高。以下為幾種表面化學(xué)性質(zhì)的改性的方法：
    ①表面氧化改性：活性炭在適當(dāng)條件下經(jīng)過氧化劑對表面官能團(tuán)進(jìn)行氧化改性，提高含氧官能團(tuán)的含量，增強(qiáng)對極性物質(zhì)的吸附能力。氧化劑不同，改性后表面所含官能團(tuán)的種類和數(shù)量也不同，一般氧化程度越高，含氧官能團(tuán)越多。常用的氧化劑有：HNO3、HClO、H2SO4、Cl2、H2O2、(NH4)S2O8等。
    ②表面還原改性：活性炭表面在適當(dāng)條件下經(jīng)過還原劑對表面官能團(tuán)進(jìn)行還原改性，提高堿性基團(tuán)的含量，增強(qiáng)表面的非極性，進(jìn)而提高活性炭對非極性物質(zhì)的吸附能力。常用的還原改性方法是通過H2和N2等惰性氣體對活性炭進(jìn)行的高溫處理得到含量較多堿性基團(tuán)和在氨水中的浸漬處理得到含量豐富的含氮官能團(tuán)。
    ③負(fù)載原子改性：負(fù)載原子改性是根據(jù)活性炭的吸附性和還原性，把活性炭浸漬在一定的溶液中，通過液相沉積的方法在活性炭表面引入特定的原子和化合物，把金屬離子侵入到活性炭表面，主要是利用活性炭的還原性，將金屬離子還原成單質(zhì)或低價態(tài)的離子。
    ④表面酸堿改性：酸堿改性法是利用酸、堿等物質(zhì)處理活性炭，根據(jù)實(shí)際需要調(diào)整活性炭表面的官能團(tuán)至所需要的數(shù)量。通常對活性炭進(jìn)行酸堿改性是為了改善活性炭對金屬離子的吸附效果，常用的改性劑有HCl、NaOH、HNO3、HClO、H2SO4、H2O2、氨水、檸檬酸等。

▆ 活性炭微波高效再生技術(shù)

我公司所研發(fā)的生物炭微波高效再生技術(shù)是利用活性炭吸附的極性物質(zhì)分子（如水分子、有機(jī)物等）在微波場中會受到誘導(dǎo)而產(chǎn)生偶極轉(zhuǎn)向極化，將微波能轉(zhuǎn)化為熱能，活性炭中的水分子以及其他有機(jī)物等迅速被加熱，一部分有機(jī)物受熱分解成CO2氣體和水蒸氣，產(chǎn)生的蒸汽氣壓從原料內(nèi)部向外部爆炸般的壓出，在這種劇烈作用下，活性炭的大部分孔隙得到恢復(fù)，形成顯著的多孔結(jié)構(gòu)，一部分有機(jī)物被碳化，并和原有的殘留炭，在高溫下發(fā)生水煤氣反應(yīng)，進(jìn)一步恢復(fù)了活性炭的孔隙。

微波再生是在熱再生基礎(chǔ)上發(fā)展而來，兩種活性炭的再生方法都是采用加熱來改變活性炭的吸附性能從而實(shí)現(xiàn)吸附質(zhì)解吸和活性炭的活化，同時實(shí)現(xiàn)活性炭的再生。相比于熱再生，微波再生與之最大的區(qū)別在于微波與介電材料之間的升溫方式。微波對于材料的基本性質(zhì)呈現(xiàn)為反射、穿透和吸收三個特性，據(jù)此可將材料分為導(dǎo)體、絕緣體和介電材料三類（見圖1）?；钚蕴考磳儆诮殡姴牧稀Ｔ谖⒂^層面，微波的加熱效應(yīng)由離子傳導(dǎo)和偶極子轉(zhuǎn)動產(chǎn)生。離子傳導(dǎo)指可解離的離子在電磁場中定向轉(zhuǎn)移產(chǎn)生電流，遇到介質(zhì)阻擋產(chǎn)生熱效應(yīng)。偶極子轉(zhuǎn)動指材料中帶正、負(fù)電荷的分子在電磁場的作用下重新排列產(chǎn)生熱量。由于活性炭是高介電損耗材料，微波加熱可使其快速升溫，幾分鐘即可達(dá)到上千攝氏度的高溫，從而實(shí)現(xiàn)活性炭的快速再生。