如何计算活性炭过滤器的使用寿命？-杭州鑫凯水处理

理论计算方法

1. 基础公式\ 

   活性炭寿命（小时）= 活性炭总吸附量 / 单位时间吸附量

   活性炭总吸附量 = 活性炭质量（kg）× 吸附容量（g/kg）单位时间吸附量 = 水流量（m³/h）× 进水污染物浓度（mg/L）× 1000
2. 简化公式\ 

   T = (h × π/4 × d² × ρ × q) / [Q × (c1 - c)]

   式中：

• T：使用寿命（h）

• h：活性炭层高度（m）

• d：过滤器直径（m）

• ρ：活性炭表观密度（kg/m³）

• q：吸附容量（g/kg）

• Q：处理水量（m³/h）

• c1：进水污染物浓度（mg/L）

• c：出水污染物浓度（mg/L）

实际应用建议

1. 吸附容量（q）

• 对有机物吸附，q ≈ 200 g/kg（CODMn）

• 对余氯吸附，q ≈ 3000 g/kg

2. 运行参数参考

• 进水浊度应 < 3 NTU，余氯 < 1 mg/L

• 运行流速：5 - 10 m/h（有机物吸附），≤ 20 m/h（余氯吸附）

• 活性炭层高度（h）：≥ 2 m（有机物吸附），≥ 1.5 m（余氯吸附）

3. 失效判断标准

• 有机物去除率 <15% 或出水余氯> 0.1 mg/L 时需再生或更换活性炭。

示例计算

• 活性炭层高度 h = 2 m

• 过滤器直径 d = 1 m

• 活性炭表观密度 ρ = 500 kg/m³

• 吸附容量 q = 200 g/kg（有机物）

• 处理水量 Q = 10 m³/h

• 进水 CODMn 浓度 c1 = 10 mg/L

• 出水 CODMn 浓度 c = 2 mg/L

注意事项

1. 实际使用寿命受水质、活性炭质量、运行维护等因素影响较大。

2. 建议结合定期水质检测和活性炭吸附性能监测，动态调整更换周期。

3. 当活性炭吸附能力下降或出水水质不达标时，应及时再生或更换活性炭。