活性炭再生方法及其特点,利用高温热效应的再生方法这类方法比较多,如直接热再生法、微波法、远红外线法、直接电加热法、高频电磁加热法等。其空气净化器基本原理是在高温作用下,挥发性物质因汽化而解吸,难挥发性物质被炭化,同时炭化残留物在水蒸气、二氧化碳等氧化性气体作用下气化成CO2,CO等气体。在这些方法中,还有其他效应与高温热效应共同作用。微波再生过程中,300MHz~300GHz的微波对活性炭吸附的极性有机物产生比较强的偶极子转向极化和界面极化作用[5],从而对吸附的有机物比活性炭有更快的加热作用。空气净化器直接电加热和高频电加热再生活性炭过程中,缝隙中产生的放电弧可以将吸附的有机物电离分解,同时放电弧中产生的臭氧对有机物质也有非常强的氧化作用。
化学与电化学氧化再生法化学与电化学氧化法的基本原理是一样的,即氧化剂和电解产生的新生态[O]和[Cl]具有极强的氧化能力,可以将活性炭吸附的有机污染物氧化分解,从而使活性炭再生。再生用化学氧化药剂一般可以采用次氯酸盐、过氧酸等的水溶液,也可以利用电装置产生氧化性电解液、臭氧气体、低温等离子体。
溶解再生法溶解再生法的效果与不同的污染及所采用的溶剂有很大关系。一般极性溶剂混合物可以洗脱大部分吸附不太顽固的有机物。最新采用的超临界空气净化器二氧化碳萃取法在溶解能力、粘度、表面张力、扩散速率等方面具有非常突出的优点。临界水率取也是一种非常有前途的再生方法。水在临界状态下对有机物有很强的溶解能力,而且具有再生效率高、污染小的特点。
其他再生方法除以上介绍的方法外,还有生物降解法、光催化法、超声波法等。生物降解法对能降解物质的清除效率比较高,但再生周期太长,对难降解物质的分解能力比较差。光催化再生是在活性炭上负载高价氧化物半导体,在特定波长紫外线的作用下,发生光诱导电子转移,从而将吸附的有机物氧化分解。空气净化器再生是由于超声波的空化作用产生的局部高温高压(1000℃,10MPa)和强搅拌作用将活性炭吸附的物质脱附。各种活性炭再生方法的比较各种再生方法的比较见表1。从表1可以看出,不同的方法有不同的特点,再生方法随不同用途、不同要求、不同再生量而定。
