采用改进的活性炭从饮用水中除去氯胺类物质

摘要

本申请公开了一种增强除去流体介质中的氯胺的方法，该方法是通过使所述介质与催化活性炭接触进行的。用于本发明的催化活性炭可以由碳材料制得，其中，所述碳材料已经在高于700℃的温度下与含氮化合物接触或暴露于该含氮化合物，并且所述碳材料优选来自木质纤维材料并且是固体碳块。本发明方法从流体介质中除去的氯胺超过65％。

说明书

                          发明背景

1.发明领域

本发明涉及对高效、催化活性炭用于从含有氯胺的液流中除去氯胺的改进。特别是，本申请涉及高效、催化活性炭块过滤器用于除去含氯胺液流中的氯胺的用途。

2.现有技术的描述

虽然加氯消毒使得美国供水不存在由细菌、病毒和寄生物产生的疾病之患，但是，形成三卤甲烷是含天然有机物的加氯水的不健康副产物，这使得患癌的危险性增加。降低患癌危险性的一种方法是改氯消毒为氯胺消毒。氯胺类物质通过氨与氯反应形成。因此，将氨(NH₃)加入氯化系统中，使氯转化为氯胺类物质。特别是，对饮用水源的消毒产生了低浓度一氯胺，下文称为“氯胺”。为了改善水的味道和气味以及除去固有的有毒氯胺，通常使水与活性炭接触。众所周知，诸如活性炭的碳质材料具有从水流中除去氯胺的能力。还知道，降低碳平均粒径和增加碳床接触时间，可以增强氯胺的除去。在某些应用中，例如，在肾析装置中，高氯胺除去速率是特别重要的。尽管已知诸如接触时间和平均粒径等参数会影响氯胺除去效果，但其除去性能既未被充分了解也不是特别有效。

活性炭以粉末活性炭、颗粒活性炭或成型(如，丸状或球状)活性炭的形式用于水处理。然而，通常建议用于使用端(POU)和输入端(POE)水处理的另一种成型活性炭是固体块状活性炭。块状活性炭是所选择的活性炭与粘合材料，如高密度聚乙烯(HDPE)的压缩掺合物，其能吸附各种有机物。将水加压流过这种致密压缩碳块的孔，在此，机械过滤、电动吸附以及物理/化学吸附的组合减少或除去了大量污染物。

Carubba等的1994年8月16日公开的发明名称为“用催化碳除去氯胺的方法(Method for Removing Chloramine with CatalyticCarbon)”的美国专利US5338458教导了从气体或液体介质中除去氯胺的改进方法，该方法是通过使所述介质与催化活性碳质炭接触进行。然而，在实践中发现，根据该专利教导制造的产品不能从饮用水中有效除去氯胺。此外，即使试图再现基于’458专利的固体块状市售产品(Centaur^)的较差性能，也未能令人满意。显然，粘合剂组份的影响适度减损了现有碳的氯胺除去性能。

因此，本发明的目的是提供一种从饮用水中除去氯胺的改进方法。本发明的再一个目的是提供一种活性炭，除了已知的影响氯胺除去效果的因素，如延长的接触时间、平均粒径等之外，所述活性炭对除去氯胺具有催化活性。最后，本发明的目的是提供一种使用固体块状活性炭除去氯胺的改进方法，其中所述活性炭对除去氯胺具有催化活性。

                         发明概述

一般而言，本发明包括通过将水介质与催化活性炭接触从而增强除去水介质中的氯胺的改进方法。用于本发明的催化活性炭可以由碳材料制得，所述碳材料已在高于700℃的温度下与含氮化合物接触或暴露于含氮化合物。

用于生产上述碳的碳质原料是较为贫氮的天然存在物料，例如，木质纤维材料和煤。木质纤维材料可以包括来自木材、橄榄核和包括椰子在内的各种坚果壳的碳。贫氮原料可以被加工成低温碳化炭或诸如活性炭等高温碳化炭。两种碳都可以在碳化之前、碳化过程中或在碳化之后进行氧化。然而，在用诸如蒸汽或二氧化碳等气化剂于高温下进行碳化、热解和/或活化之前或在此过程中或在此之后，所有贫氮炭必须在高温下与诸如氨、脲等含氮化合物接触或暴露于该含氮化合物。另外，上述各种情况下的最终产物必需在无氧或惰性气氛中冷却至低于400℃，优选低于200℃。在块状碳的发明中，在对碳进行处理后，使其与粘合材料掺合并将该掺合物加工成所需形状。在优选实施方案中，该粘合材料是诸如聚合物等有机化合物，且所述有机化合物已被加热至至少高于其玻璃转化温度(优选高于其熔点)，并在粘合剂再凝固之前，将掺合物加工成所需形状。或者，粘合材料也可以是无机物，如一种或多种粘土。

本发明的催化活性炭与现有碳的区别在于，本发明的催化活性炭能更迅速地从饮用水中分离出更多的氯胺。在接触时间、平均粒径和氯胺浓度等几乎相同的条件下进行试验，与过去已用于该用途的现有技术的碳材料，包括US5,338,458的碳质炭相比，这些催化活性炭能更有效地除去氯胺。通过对本发明优选实施方案的详细描述的研讨，本发明的其它优点是显而易见的。

                        附图简述

图1是本发明碳产品和现有技术碳产品的基于重量的氯胺-减少性能的图示。

图2是本发明碳产品和现有技术碳产品的基于体积的氯胺-减少性能的图示。

图3是本发明碳产品和现有技术碳产品的过氧化氢(H₂O₂)分解速率图示。

图4是催化碳产品的氯胺-减少性能与“t-3/4时间”之间缺少相关性的图示。

图5是催化碳产品的氯胺-减少性能与氮含量之间的关系图示。

图6是聚乙烯粘合剂对本发明碳产品和现有技术碳产品的氯胺-减少性能的影响图示。

                    优选实施方案的描述

如上所述，饮用水处理设备使用氯胺消毒，随之产生了潜在的毒性、令人厌恶的味道和气味。并且，正如所指出的那样，现有技术教导了，从水中有效除去氯胺需要催化活性碳质炭，该催化活性碳质炭被称为能够快速分解水溶液中的过氧化氢的碳。更具体地讲，本发明的目的是提供一种催化活性炭，其表现出从水中除去氯胺的优越性能，并且，与现有技术碳相比，其还可能具有较低的过氧化氢分解活性。另一个目的是为了证明使用该催化活性炭除去氯胺的本发明方法与使用现有技术碳除去氯胺的现有方法的性能相比有出乎预料的惊人改进(鉴于现有技术的教导)。

尽管已知，US5338458专利权人在有关“催化活性碳质炭”的教导中公开了“活性炭”，但是，值得注意的是，本发明公开的催化活性炭不同于’458的教导，其特点在于其出乎预料的惊人的(基于’458的教导)氯胺除去性能。

本发明的催化活性炭是通过US4624937公开的方法制备，其公开内容在本发明中引作参考。’937专利教导了一种在氧气或含氧气体存在下通过催化氧化叔胺或仲胺选择性生产仲胺或伯胺的方法，该方法包括处理碳催化剂以便从催化剂表面除去氧化物的步骤。在’937专利教导的优选实施方案中，通过在大约800-约1200℃下热解碳材料，同时，使含氧气流和NH₃以至多90∶10的比例同时流过碳材料足够长的时间，以除去碳的表面氧化物。特别是，’937专利教导了，碳处理气流包括选自NH₃/CO₂、NH₃/O₂、NH₃/H₂O和NH₃/NO_x的NH₃/含氧气体混合物，优选NH₃/含氧气体混合物是NH₃/H₂O。

采用工业上可接受的协议规程，对照Calgon Carbon的Centaur^催化碳质炭产品(在US5338458中公开)，评估本发明催化活性炭产品对饮用水中氯胺的减少。本申请人发现，在典型的饮用水氯胺浓度下，就除去饮用水中氯胺的容量和动力学而论，相对于Centaur，本发明碳的性能优势明显。而且，与Calgon Carbon的’458专利教导相反，本申请人已证实了，使用根据“t-3/4时间”替代测试法确定的具有较低催化活性的碳，能够高效除去氯胺(在改进的t-3/4时间测试法中，该方法被认为与Calgon Carbon获得的专利(US5470748)的t-3/4时间测试法相同，不通过在基本绝热条件下检测过氧化氢溶液温度来监测在活性炭存在下的过氧化氢分解速率，而是在过氧化氢浓度、碳负载量和pH等条件类似时，测量了在碳催化分解过氧化氢过程中由于放出氧而导致的重量减少，对这种t-3/4时间替代测试法的引用将标注引号)。

实际上，一些氯胺除去性能至少为Centaur两倍的碳的“t-3/4时间”超过100分钟，远远落在’458专利的最宽保护范围之外(＜15分钟)。

                      氯胺的减少

基于本发明的催化活性炭和有关碳产品，本申请人进行了自己的试验，由此获得的数据证实了本发明催化活性炭除去水中氯胺的优越性能。下文实施例是使用大约3ppm，即饮用水中典型的氯胺浓度、在21℃(70°F)下对碳产品(≥90％-325目)进行测试的结果。将1升氯化铵在水中的溶液(1.500g NH₄Cl)与碳酸钠(1.250g Na₂CO₃)和Chlorox家用漂白剂(6％NaOCl，12ml)在水中的1升的溶液混合，制得氯胺溶液。使含大约300ppm氯胺(NH₂Cl)的该备用溶液在21℃下平衡1小时。将10.0ml备用溶液用水稀释至1升，制得含大约3ppm氯胺的溶液。采用实施例1中描述的比色法(省去碳)测定稀释后氯胺溶液的实际浓度。使用前，该氯胺测试试液在21℃下平衡1小时。除Chlorox漂白剂和分析级试剂以外，所有的溶液均使用高纯度水在试验当天制备。

为了表征特定碳产品的氯胺除去性能，可以假定，在氯胺溶液的制备条件下，试液中的全部氯均以一氯胺NH₂Cl形式存在。在溶液制备当中采用高比例NH₄Cl/NaOCl(5∶1，与1∶1化学计量比相比)，确保了氯化铵与次氯酸钠能够迅速反应生成一氯胺类物质。此外，试液pH值为大约8.3，该pH值与“氯”在溶液中以一氯胺类物质存在(即，不以“自由氯”(HOCl或OCl^-)或二氯胺(NHCl₂)或三氯胺(NCl₃)的形式存在)的数值范围一致。在这一点上，在例如USEPA GuidanceManual“Alternative Disinfectants and Oxidants”(1999年4月，pp.6-4到6-35)；Hach Company的Booklet Number 17，DanielL.Harp的“Current Technology of Chlorine Analysis for Waterand Wastewater”(1995，pp.1-30)以及从文章“SpecificDetermination of Inorganic Monochloramine in ChlorinatedWasterwaters”(Water Environment Research，75(6)，pp.706-13)复印的Hach Company的Monochloramine Application Note中可以找到证明文件。

                        实施例1

使含有氯胺(大约3ppm)的400g水在21℃下平衡。将200mg(±1％)碳试样加入到搅拌溶液中，并用秒表开始记录经过时间。按周期时间间隔取出10ml等份碳/水悬浮液试样，并立即进行过滤，以便从处理后的水中除去碳。记录碳/水悬浮液等份试样的实际过滤时间作为该等份试样的经过时间。在收集全部碳/水悬浮液等份试样后，立即分析含水滤出液中的氯胺含量。一次对一份滤液进行处理，将用于测定总氯胺的DPD(N，N-二乙基-对苯二胺)试剂“pillow”(Hach Company，商品目录号21056-69)加入滤液(10ml)中，摇荡试样20秒，以显现出DPD-氧化产物“Wurster染料”的特征品红色。测定滤液在515nm波长处的吸光度，并采用适当的校正计算水中残余氯胺浓度。由于Wurster染料还可以通过自由氯与DPD反应形成，因此，用自由氯试剂“pillow”(Hach Company，商品目录号21055-69)代替总氯试剂“pillow”进行一系列类似检测。未出现显色反应，这证实了自由氯不影响氯胺分析。最后，通过用于制备氯胺溶液的水进行“空白”比色测定，以确保515nm处的吸光度为±0.001。将除去氯胺数据标准化为200.0mg碳(干重)，以比较不同产品的数据。

图1和表1列出了一系列碳产品的数据，这些碳产品是从’937专利描述的在各种氨和气流条件下的生产过程中分离出来。其中包括现有技术Centaur产品的数据，用于进行对比。图1比较了代表性碳产品经10分钟试验时间范围的除去氯胺曲线。表1总结了在1分钟接触时间时由碳除去的氯胺量，这是比较不同碳产品性能的有用时刻。

                       表1

 碳样品  “t-3/4时间”(分钟)除去的氯胺(％，1分钟)  C1    115    68  C2    6.8    81  C3    3.2    83  C4    330    50  C5    14.5    65  C6    4.3    75  Centaur    21    30

显然，根据图1和表1，本发明全部催化碳产品除去水中氯胺的动力学比Centaur快得多。例如，在经过时间为1分钟时，本发明C3产品使氯胺浓度减少83％，而Centaur产品仅使氯胺浓度减少30％。对于住宅用和商业用(例如，餐馆、饮料制造业)的输入端(POE)和使用端(POU)过滤器而言，由于水处理过滤器中的接触时间短，因此，氯胺除去动力学相当重要。

                      实施例2

使用等量催化碳产品，即200mg，测定实施例1(图1和表1)中讨论的性能数据。但是，用于水处理的POE和POU过滤器含有特定标准尺寸滤芯，因而能容纳确定的固定体积过滤介质。根据生产碳产品所用的前体材料的性质，不同催化碳产品的密度可以变化很大，进而导致固定体积滤芯中各产品的重量不同。对于所讨论的情况而言，本发明碳由木材制得，而Centaur产品由煤制得。对于可比粒度，即≥90％-325目，基于煤的Centaur产品视密度(apparent density)大约为基于木材的本发明碳的两倍。在实践中，这意味着，在该实施例中，特定体积的过滤芯能够装盛的Centaur产品重量为基于木材的碳重量的两倍。

仅为了说明起见，基于重量分析，如果Centaur和本发明碳的氯胺除去性能相同，则照理应当预期，基于体积分析，更致密的Centaur产品显示出的性能应是本发明碳产品的两倍。但是，如图1和表1中的数据所示，当接触时间低于1分钟时，基于重量的Centaur产品性能远远差于本发明碳产品性能。使用等体积Centaur产品和本发明碳产品进行试验，依然进一步证实了本发明碳产品的优越氯胺除去性能。根据实施例1所述的操作进行试验，但是，在该试验中Centaur用量为400mg，而本发明碳产品用量为200mg。这些重量对应于每升试验用水1.71ml的碳体积负载量。图2列出了Centaur产品和本发明碳产品C3的代表性数据。氯胺除去性能表达为：基于体积单位，每升碳除去的氯胺克数。

显然，尽管试验水中存在的Centaur产品重量为本发明碳重量的两倍，但与Centaur产品相比，本发明碳仍具有明显优越的性能。事实上，根据图2，显然，当接触时间低于1分钟时，Centaur产品性能的增加与试验水中存在的Centaur产品重量的加倍不成正比。由于从水中除去氯胺是通过碳催化还原氯胺，所以，使特定产品的重量变为两倍未必使水中氯胺的除去速率变为两倍。图2中Centaur产品的时间关系曲线特性还揭示了Centaur产品性能不随使用重量成正比增加的另一个原因。即，在适合于实际应用(用于POE和POU过滤器)的低接触时间下，曲线的“S-形”特征表明，在试验水中，Centaur产品“润湿”较慢，这妨碍了其催化目标反应的能力。

                         催化活性

使用“t-3/4时间”替代测试法，测定催化剂工业产品和Centaur的催化活性。实施例3描述了其操作步骤和结果。

                        实施例3

t-3/4-时间被定义为(US5338458、5356849和5470748)：在碳材料分解过氧化氢的过程中，出现四分之三(75％)最高升温的时间。假设该时间对应于75％存在的过氧化氢分解。在用于表征本发明碳产品催化活性的“t-3/4时间”替代测试法中，通过由于放出氧而导致的重量减少来监测过氧化氢溶液的分解。与Calgon碳的定义一致，假设“t-3/4时间”对应于由存在的过氧化氢分解导致的氧理论重量减少75％的时间。碳重量、过氧化氢溶液体积和过氧化氢溶液浓度类似于Calgon碳试验中采用的碳重量、过氧化氢溶液体积和过氧化氢溶液浓度。类似地，将反应介质缓冲至pH7。

“t-3/4时间”试验数据汇总于上文表1中。用于计算本发明碳产品“t-3/4时间”的重量减少曲线实例见图3。

根据表1，显然，本发明碳产品的“t-3/4时间”范围宽，为3.2-330分钟，并且，所有碳产品仍表现出除去水中氯胺的优越性能，即，减少50-83％，而Centaur仅减少30％。更中肯地讲，C1和C4产品的“t-3/4时间”，分别为115和330分钟，显著大于’458专利(使用氯胺)的主权利要求，其中将碳产品的“t-3/4时间”限定为低于15分钟，这将暗示本领域技术人员，与’458专利的催化活性碳质炭相比，本发明碳产品C1和C4不适用于除去氯胺。

图3进一步例示了本发明C1和C4碳与现有技术Centaur产品的催化活性的主要区别，其中在过氧化氢溶液分解过程中，由于放出氧而导致的重量减少被表示为时间的函数。C1和C4产品的两个较低曲线反映了它们分解过氧化氢的活性低于Centaur产品的活性。尽管如此，C4和C1产品除去氯胺的性能(分别为50和70％，而Centaur产品为30％)仍为Centaur产品的170-230％。相反，表1中C3、C6和C2产品的“t-3/4时间”较快，分别为“3.2、4.3和6.8分钟”，但其除去氯胺的性能较C1产品而言是适度的。然而，与’458专利产品相比，本发明所有活性炭样品除去氯胺的能力要优越得多。

由于该“t-3/4时间”替代测试法与’458专利中的“t-3/4时间”试验基本相同，因此，根据提供的数据看来，在特定量的碳存在下，由存在的过氧化氢分解导致氧理论重量减少75％的分解时间测定不能准确表示碳除去饮用水中氯胺的能力。对此，图4以图解形式进行了举例说明，其表明了“t-3/4时间”与催化碳的除去氯胺性能之间的相关性极差(即，回归系数(Regression Coefficient)“R2”极低，为0.155)。申请人已指出，与’458专利公开的作为除去氯胺的优秀候选物的碳相比，“t-3/4时间”远超出该专利教导的时间之外并被认为是除去氯胺的极差候选物的碳实际上是更好的候选物。本发明提供的数据与’458专利的错误教导之间存在的矛盾提出了尚待解决的问题，“那么，什么碳材料性能对增强氯胺除去能力提供准确暗示？”

虽然专利权人并未自称能完全理解化学和物理机理，所述化学和物理机理是导致以某种特定方式暴露于氨或另一种含氮化合物的一种碳材料与以不同方式暴露于氨或另一种含氮化合物的另一种碳材料相比，使得所述的一种碳材料比所述的另一种碳材料能更有效除去氯胺；但是，解释这种结果的一种可能理论是：发生碳的氮增强作用的方式不同。尽管不希望受限于任何特定理论，但申请人提出：使碳材料产生催化活性的方式，如本发明所述，导致氮以不同形式(例如，不同的官能团)存在于各自催化的碳材料上，并且，碳的氯胺除去能力的相对成功可能取决于所存在的特定氮基团及其存在的量或取决于某种特定氮基团对另一种特定氮基团的相对比例。此外，在某些情况下，在暴露于氨之前，氮可以存在于碳材料上，其中，关键的处理效果也许在于，将碳上存在的氮转化为更适合于除去氯胺的形式以及额外提供这种形式的氮。为了证实这种假设，可能需要进行进一步研究。当然，无论如何，图5中的图示数据表明，根据水中的除去氯胺，氮含量与碳产品催化活性之间的相关性很好(即，回归系数“R2”较高，为0.953)。

                        固体碳块

由于各种原因，水过滤工业倾向于将碳块用于POE和POU过滤器。首先，以这种方式，它们易于处理并表现出较低的粉尘浓度。这些实际情况都有助于用户更换过滤器。在碳块生产中，将碳与合适的粘合剂，通常为高密度聚乙烯混合，并通过许多不同的专用方法形成碳块。

                        实施例4

在实验室试验中，按干碳重量的20％浓度(1份粘合剂对5份碳)，使本发明碳产品(50×200目粒度)与高密度聚乙烯(HDPE)粉末熔混。将由碳和HDPE粘合剂形成的固状块体粉碎并筛选，得到＞90％-325目粒度材料。类似地，将现有技术的Centaur碳产品与HDPE熔混，并将得到的块体粉碎至-325目粒度。使用3ppm氯胺水溶液，按类似于实施例1的方法，测定经HDPE处理的各碳粉的除去氯胺性能。各试验中，样品的量对应于200mg碳(干重)。得到的数据以及初始碳(未经HDPE处理)的相应数据汇总于表II。这些数据还图示于图6中，以便进行目视比较。

                       表II

         HDPE粘合剂对催化碳的氯胺除去性能的影响

  接触时间(分钟)                     除去的氯胺量        本发明的碳  现有技术的碳(Centaur)  无粘合剂  有粘合剂  无粘合剂  有粘合剂    2    83    45    3    87    26    5    100    100    82    42    10    100    100    100    60    15    100    100    100    69

显然，根据图6和表II，本发明碳与粘合剂HDPE的熔混不影响本发明碳的氯胺除去性能。在适合于POU过滤器的时间范围内，使用初始的现有技术碳产品和HDPE-处理的现有技术碳产品都能使试验水中的氯胺迅速减少。但是，与此明显相反，根据图6，同样显而易见的是，HDPE粘合剂对现有技术Centaur产品的氯胺除去性能具有显著不利的影响。在现有技术碳产品与HDPE粘合剂按制造滤块通常采用的20重量％浓度熔混后，现有技术碳产品性能降低了50％以上。如前所述，这种现有技术碳产品除去氯胺性能的显著下降归因于Centaur产品的不良润湿性，当加入诸如聚乙烯等疏水粘合剂时，加剧了除去氯胺性能的下降。实际上，尽管本发明和现有技术碳产品采用了相同的试验程序，仍有必要向含现有技术碳的水中加入少量表面活性剂，以便使碳完全润湿。在没有表面活性剂的情况下，在15分钟的测试时间中，HDPE-处理的现有技术碳产品仍不能被润湿，导致试验水中的除去氯胺几乎检测不到。与此明显相反，初始状态和混合状态的本发明碳产品都易于润湿，无需表面活性剂，并表现出相当优越的氯胺除去性能。

总之，本发明碳产品可以使用标准聚乙烯粘合剂制成块状，而不会损失其除去氯胺能力。

尽管已详细描述了本发明目前的优选实施方案，但是，在所附权利要求的范围内，本发明可以通过别的方式具体体现出来。

权利要求书

(按照条约第19条的修改)

1.一种从流体溶液或物流中除去氯胺的方法，包括使所述溶液或物流与经热解碳过程处理过的活性炭接触，在热解碳的同时，使由NH₃和含氧气体的混合物组成的气流流过该碳，其中，处理过的活性炭来自木质纤维材料，并且该方法除去的氯胺超过65％。

2.根据权利要求1的方法，其中该方法除去的氯胺超过75％。

3.根据权利要求1的方法，其中该活性炭为固体块状。

4.根据权利要求1的方法，其中碳处理气流包括选自NH₃/CO₂、NH₃/O₂、NH₃/H₂O和NH₃/NO_x的NH₃/含氧气体混合物。

5.根据权利要求4的方法，其中NH₃/含氧气体混合物的比例最高为10∶90，且保持足够的时间以除去碳的表面氧化物。

6.根据权利要求4的方法，其中NH₃/含氧气体混合物是NH₃/H₂O。

7.根据权利要求1的方法，其中该溶液或物流是含水的。

8.根据权利要求1的方法，其中热解温度大于约700℃。

9.根据权利要求1的方法，其中通过使碳粒与粘合剂掺合并使该掺合物成型来制备固体块状活性炭。

10.根据权利要求9的方法，其中该粘合剂是一种聚合材料，并且在升温条件下进行掺合，以及在冷却之前成型。

11.根据权利要求10的方法，其中该粘合剂是高密度聚乙烯，并在高于其玻璃转化温度的温度下进行掺合。

                 根据条约19(1)的陈述

为了与权利要求1一致，权利要求8和9已被删除。根据权利要求1，很清楚，处理的活性炭来自木质纤维材料。

US5388458被国际检索报告引用，认为其破坏了权利要求1的新颖性和创造性。其公开了制备催化活性炭的申请，其中该催化活性炭适用于贫氮天然存在材料“如煤”或富氮天然存在材料“如聚丙烯腈”。并未提及其它碳质材料。而且，其图2显示了所有试验材料的较高视密度(典型的是煤并且其几乎等于本领域技术人员预计的木质纤维材料密度的两倍)。因此，对于未阅读本申请人公开的信息内容的本领域技术人员而言，US5388458没有给出以下启发，即，根据US4624937公开的方法处理的用于氧化反应的基于木质纤维材料的碳质活性炭将是US5388458中教导的用于减少氯胺的基于煤的高密度碳质炭的替代品。