本文探討了使用活性碳去除水中這些持久性污染物的好處、應用和注意事項。
什麼是 PPCP?
PPCP 涵蓋藥品、化妝品和個人衛生產品中發現的多種化學物質。這些包括:• 處方藥和非處方藥
• 香水和香水
• 防曬霜和護膚品
• 抗菌劑
• 荷爾蒙和類固醇
這些化合物通常透過人類排泄、不當處置和工業排放進入水系統。
為什麼選擇活性碳進行 PPCP 純化?
活性碳已成為對抗 PPCP 污染的有力工具。以下是它成為此應用程式的絕佳選擇的一些關鍵原因:高比表面積
活性碳的比表面積通常為 500 至 1500 平方米/克,某些專用炭的比表面積可達 3000 平方米/克。這種廣闊的表面積與複雜的孔隙結構相結合,為 PPCP 分子提供了眾多的吸附位點。不同的孔徑分佈
活性碳的孔隙結構包括微孔(<2 nm)、中孔(2-50 nm)和大孔(>50 nm)。這種分佈可以有效捕獲不同分子大小的 PPCP,從咖啡因等小分子到較大的藥物化合物。去除多種污染物
與一些針對性的處理方法不同,活性碳可以同時去除多種 PPCP 以及其他有機污染物,從而提供更全面的水淨化解決方案。副產物形成最少
與可能產生潛在有害副產物的氧化處理方法不同,活性碳吸附不會導致新化合物的形成,使其成為去除 PPCP 的更安全的選擇。
經驗證的各種 PPCP 類別的功效
研究表明,多種 PPCP 具有很高的去除效率(通常 >90%),包括:• 鎮痛藥和抗發炎藥(如布洛芬、雙氯芬酸)
• 抗生素(例如磺胺甲噁唑、甲氧芐啶)
• 抗癲癇藥(例如卡馬西平)
• β-受體阻斷劑(如阿替洛爾、美托洛爾)
• 荷爾蒙(例如雌二醇、炔雌醇)
這些特性使活性碳成為解決水資源中 PPCP 污染的複雜挑戰的通用且有效的選擇。
用於去除 PPCP 的活性碳類型
不同類型的活性碳可用於PPCPs淨化,每種活性碳都有各自的優點:
• 粉狀活性碳 (PAC):具有快速吸附動力學,可輕鬆添加到現有處理過程中。
• 顆粒活性碳(GAC):提供更長的使用壽命,可用於固定床吸附器進行連續處理。
• 擠壓活性碳:具有低壓降和高機械強度,適合大規模應用。
• 浸漬活性碳:可透過化學改質針對特定 PPCP 進行客製化。
活性碳在 PPCP 純化的應用
活性碳可以整合到各種水處理場景中以去除 PPCP:• 市政污水處理廠
• 飲用水處理設施
• 醫院污水處理
• 製藥廢水處理
• 使用點水淨化系統
PPCP 純化案例研究:
這項在美國城市污水處理廠進行的研究證明了顆粒活性碳 (GAC) 在去除一系列 PPCP 方面的有效性。該處理系統由傳統生物處理後的 GAC 吸附器組成,實現了以下去除率:• 布洛芬:99%
• 咖啡因:98%
• 三氯生:97%
• 卡馬西平:92%
• 雌酮:88%
這些結果凸顯了活性碳作為解決水資源中 PPCP 污染問題的有力工具的潛力。
結論
活性碳已被證明是一種強大且多功能的解決方案,可用於去除水源中的藥品和個人護理產品 (PPCP)。其高吸附能力、多樣化的孔隙結構以及針對多種污染物的能力使其成為現代水淨化工作的重要工具。隨著我們繼續面臨新興污染物的挑戰,活性碳在保護水資源方面的作用變得越來越重要。對於那些尋求有效的 PPCP 淨化解決方案的人,竹林炭素提供全系列的高品質活性碳產品。無論您需要粉狀、顆粒狀或專用活性碳,竹林炭素的專家團隊都可以協助您選擇適合您特定需求的最佳產品。
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