Hiilisuodattimien regenerointi
Manninen, Marko (2020)
Kandidaatintyö
2020
School of Engineering Science, Kemiantekniikka
Kaikki oikeudet pidätetään.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2020051127191
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2020051127191
Tiivistelmä
Hiilisuodattimien regenerointi on jäteveden puhdistuksen kannalta tärkeää materiaalin kierrätettävyyden kannalta. Samaa aktiivihiiliainesta voidaan käyttää useaan kertaan, usein menettäen
vain vähän alkuperäisestä adsorptiokyvystä saavuttaen suuremman kustannustehokkuuden.
Tämän työn tavoitteena on selvittää eri regeneraatiokeinoja sekä kokeellisesti regeneroida erästä
suodatinhiilimateriaalia, shungiittia. Työn kirjallinen osuus keskittyy pääasiallisesti kertomaan
erilaisista regeneraatiokeinoista, niiden tehokkuuksista ja mekanismeista. Kokeellinen osa sen
sijaan pohjautuu vuonna 2019 aloitettuun SHEM-WP projektiin.
Kokeiden perusteella shungiittiin adsorboituneiden alkuaineiden poistaminen materiaalista on
tehokkainta valituista kolmesta regeneraatiotavasta 0.1 M HCl -liuoksella, mutta adsorptiokapasiteetin lisäyksen kannalta 0.1 M CaCl2 oli kaikkien kannalta toimivin, termisen käsittelyn
vaikutuksen ollessa lähes merkityksetön. Regeneration of carbonaceous filters is important for the recycling of the filter material. The use of the same active carbon through cycling regeneration, you usually only lose a minor part of the materials adsorption capability, thus achieving greater cost effectiveness.
The goal of this thesis is to find out procedures to regenerate carbonaceous filter materials and test the regeneration of one such material, shungite. In the theoretical part of this thesis, the focus will be on the regeneration of carbonaceous filters, their effectiveness, and mechanisms. The experimental is based on the 2016 SHEM-WP project.
The results of the experiments reveal of the three chosen regeneration techniques, 0.1 M HCl was the most effective in removing material off shungite, though CaCl2 was the most effective in increasing the adsorption capabilities of the material. Thermal treatment of shungite had little to no effect in regenerating the material.
vain vähän alkuperäisestä adsorptiokyvystä saavuttaen suuremman kustannustehokkuuden.
Tämän työn tavoitteena on selvittää eri regeneraatiokeinoja sekä kokeellisesti regeneroida erästä
suodatinhiilimateriaalia, shungiittia. Työn kirjallinen osuus keskittyy pääasiallisesti kertomaan
erilaisista regeneraatiokeinoista, niiden tehokkuuksista ja mekanismeista. Kokeellinen osa sen
sijaan pohjautuu vuonna 2019 aloitettuun SHEM-WP projektiin.
Kokeiden perusteella shungiittiin adsorboituneiden alkuaineiden poistaminen materiaalista on
tehokkainta valituista kolmesta regeneraatiotavasta 0.1 M HCl -liuoksella, mutta adsorptiokapasiteetin lisäyksen kannalta 0.1 M CaCl2 oli kaikkien kannalta toimivin, termisen käsittelyn
vaikutuksen ollessa lähes merkityksetön.
The goal of this thesis is to find out procedures to regenerate carbonaceous filter materials and test the regeneration of one such material, shungite. In the theoretical part of this thesis, the focus will be on the regeneration of carbonaceous filters, their effectiveness, and mechanisms. The experimental is based on the 2016 SHEM-WP project.
The results of the experiments reveal of the three chosen regeneration techniques, 0.1 M HCl was the most effective in removing material off shungite, though CaCl2 was the most effective in increasing the adsorption capabilities of the material. Thermal treatment of shungite had little to no effect in regenerating the material.