通过失效的GAC20以用于失效的GAC20的湿空气再生（WAR)。
[0019] 在所示的实施方式中，碳再生回路25包括专用再生器（此后称"湿空气再生16" 或"WAR单元16"），在其中可发生失效的GAC20的湿空气再生（wetairregeneration)。 如图2A所示，一旦存在失效的GAC20,可将失效的GAC20从GAC/水接触器12的出口 22 泵出到WAR单元16以通过氧化和/或通过溶解吸附在GAC颗粒14上的有机化合物来进行 失效的GAC20的湿空气再生。为完成该过程，提供一个或多个连接在GAC/水接触器12和 WAR单元16之间的碳传输泵31，以在它们之间可操作的选择性传输GAC(例如失效的GAC 或再生的GAC)。如图所示，WAR单元16包括供接收一定量失效的GAC20的入口 24。失效 的GAC20设定在WAR单元16的空腔内。在一项实施方式中，WAR单元16进一步包括一对 GAC滞留筛（retentionscreens)26来阻止WAR单元16中的GAC颗粒14被研磨。当在WAR 单元16的下游使用膜时，如果出现这种情况，即GAC/水接触器12作为膜生物反应器（MBR) 的一个组件，GAC滞留筛26对于阻止下游膜的破坏来说是特别有用的。
[0020] 通常，失效的GAC20为浆状，然而，应该理解本发明并不如此受限。在一项实施方 式中，以不破坏GAC颗粒14的方式，例如通过提供泵31，如空气提升泵、离心式低剪切泵、或 者隔膜泵（或类似的泵），将失效的GAC20从GAC/水接触器12传输到WAR单元16。如此， 在GAC/水接触器12与WAR单元16之间提供了压力相对低的GAC转移。
[0021] -旦至少一些失效的GAC20被传送到碳再生回路25的WAR单元16,这些失效的 GAC20可以经历湿空气再生或再活化（WAR)过程以使失效的GAC20能够随后在后续水处 理过程中使用。该WAR过程至少要求含氧液体流经过失效的GAC20。参考图2B，水回路15 是分离的，而失效的GAC20在碳再生回路25的WAR单元16内，在例如适当的压力和温度的 条件下再生，以从GAC颗粒14上氧化和/或溶解掉一定量的所吸附的有机材料。为完成GAC 颗粒14的再生，系统10利用流经WAR单元16的含氧液体。在一项实施方式中，提供的含 氧液体全部或部分为液态。如图2B所示，例如，液体部分30可被清除或从WAR单元16的 出口 32送出。优选地，大部分的GAC颗粒14通过滞留筛26被保留在WAR单元16内而不 从WAR单元16转移到液体部分30中。未示出的是，任选地，外部液体源例如外部水源，在 需要或想要的时候可以为湿空气再生过程的液体部分30补充体积。
[0022] 可以通过所示的一个或多个阀门来控制来自WAR单元16的出口 32的液体部分30 的流动。从出口 32,液体部分30可以穿过冷却器34以在其经过气/液分离器36之前降低 液体部分30的温度。压力控制阀门（PVC)可被设置在冷却器34和分离器36之间。冷却 器34降低流体的温度，它可以是与加热器44关联的再生冷却器。分离器36可以与排气口 (atmosphericvent) 38液体连接以释放提供新鲜的含氧气体的空气压缩机42中产生的压 力。该氧气主要是帮助氧化WAR单元16中的吸附在GAC颗粒14上的有机化合物。
[0023] 如图2B所示，可以通过一个或多个泵（P)将液体40从分离器36泵送至WAR单元 16。在一项实施方式中，如图所示，可以使用来自于合适的氧源（例如空气压缩机42)的空 气来氧化液体40。在一些实施方式中，为确定液体40所需的氧化程度，系统10可以包括一 个或多个氧传感器以探测从分离器36移动至排气口 38的气流（放气流bleedflow)中氧 含量。可将测量得到的氧气水平从氧气传感器传送至与空气压缩机42相连的控制器来增 加/减少传送至液体40的空气/氧气的量，基于探测到的氧水平来减少、保持或增加液体 40中的氧水平至预先设定的范围或至预先设定的最小值之上。在一项实施方式中，放气流 (bleedflow)可维持至少3体积％的氧气，在另一项实施方式中，3-5体积％氧气。
[0024] 在将含氧液体40从分离器36转移至WAR单元16以辅助再生失效的GAC20之前， 可以进一步通过加热器44来加热该含氧液体40。除充氧（oxygenation)和提高温度之外， WAR单元16中的失效GAC20的再生还在提高的压力下发生。
[0025] 本发明提供富氧（接近或在饱和状态下）亚临界条件下的GAC的再生。如此，此 处描述的过程和系统可以在与已知系统和过程相比更低的压力和温度下操作。较低的温度 和压力降低了GAC热分解和/或结构改变的可能性，而这会在随后的应用中降低其吸收容 量。另外，在此处描述的富氧亚临界状态下，失效的GAC20很可能是通过氧化吸附在失效 的GAC20上的有机化合物和/或溶解所吸附的有机化合物/生物固体来再生的，而不是通 常如现有技术的系统和过程那样来解吸失效的GAC20上的有机化合物。解吸不是优选的， 因为解吸后的化合物保持了它们初始的结构并且由此可能在溶液中再次附着（reattach) 到再生的GAC上。相反，此处所描述的条件至少促进了经解吸的化合物的氧化。氧化之后， 经解吸的有机化合物不太可能被再次吸附至再生后的GAC，从而导致更加有效的再生过程。 在一项实施方式中，含氧液体40对于对应的温度和压力具有等于饱和值的氧气含量。进一 步地，在一项实施方式中，含氧液体40可以加热至小于300°C的温度，在一项特别的实施方 式中，加热至200°C到240°C。更进一步地，对于接近300°C的温度，可在至少足以避免不想 要的闪光（flashing)的压力下（例如介于150psi到lOOOpsi之间，或高达2000psi)保持 含氧液体。
[0026] 可以从碳再活化回路（carbonreactivationcircuit) 25中将液体放出到GAC/ 水接触器12中。所述放流（bleedflow)8的功能是排除再生过程中从GAC移除有机材料 时进入再活化回路25的溶解的二氧化碳和有机材料。补充供水（未示出）可以用于保持 再活化回路25中水的体积。
[0027] 在WAR单元16中于一定压力和温度下将GAC颗粒14暴露于含氧液体40有效时 间之后，GAC得以再生。如图2C所示，可以通过一个或多个泵（如此处所描述的泵31)将 再生的GAC 46从WAR单元16的出口48返回到GAC/水接触器12中，以进一步对GAC/水 接触器12中的含有有机化合物的流（如废水材料）进行处理。
[0028] 在一些实施方式中，可以在间歇或半间歇基础上（ona batchorsemi-batch basis)将失效的GAC 20引入WAR单元16中，于是在这样的实施方式中也可以在间歇或半 间歇基础上进行失效的GAC 20的再生。另一方面，在一些实施方式中，可以在连续的基础 上将含氧液体40转移进WAR单元16。半间歇反应器操作与间歇反应器的类似之处在于，它 们通常使用类似的设备在单一容器中发生反应。然而，与间歇反应器相比，半间歇反应器在 整个过程中允许周期性添加反应物和/或移出产物。例如，在这种情况下，灵活地通过随时 间的推移添加更多失效的GAC20和/或随时间的推移不时地从WAR单元16中移出再生的 G