生物法去除粒狀活性炭中溶解性有機物

• 來源：廣東冠森炭業(yè)科技有限公司q 更新時間：2021-06-15點擊：1198次

• 　　生物法去除粒狀活性炭中溶解性有機物，其比表面積大、孔結構發(fā)達、化學性質穩(wěn)定，對強酸、強堿有很好的耐受性，并能承受高溫高壓作用。一般情況下，活性炭比表面積在1000㎡/g以上，細孔總體積在0.18~0.6mL/g之間，孔徑在1~104nm之間，細孔分為大孔、中孔、微孔。大孔徑50~10000nm，孔徑一般為0.2~0.5mL/g，表面積0.5~2.0㎡/g，對液相物理吸附效果不大，但作為接觸載體，其作用非常明顯，主要作為吸附質的擴散通道，在吸附過程中除去水中污染物，還可作為微生物的理想居所。在活性炭的表面積中，直徑在2~50nm的中孔占5%，體積在0.02~0.10mL/g的中孔占5%，吸附質的擴散速度受中孔的影響。其微孔半徑小于2nm，體積一般為每克0.15~0.9ml，表面積占總活性炭面積的95%以上，是吸附活性炭中微量污染物的主要場所。所以，使用活性炭進行水處理，可以同時起到活性炭吸附和微生物降解的雙重作用。經(jīng)過一段時間的水環(huán)境后，活性炭逐漸成為生物活性炭，其上的吸附質能為微生物提供一個穩(wěn)定的生長環(huán)境，而微生物的存在又為活性炭提供了生物再生功能，其總效應時間與吸附過程的穿透性不穩(wěn)定相轉化成準穩(wěn)態(tài)過程有關。

  

  　　用生物法去除粒狀活性炭中溶解性有機物，可使處理后的水質更具優(yōu)勢，如生物活性能去除大量溶解性有機碳(DOC)。圖1中給出了利用吸附和生物活性作用去除溶解有機碳的理論表達。一是物理吸附階段(A階段)去除率最高，細菌適應環(huán)境后，可去除40%~90%的溶解有機碳;穩(wěn)定狀態(tài)下，若脫除效果滿足處理要求，則顆?；钚蕴康氖褂脡勖鼘⒋蟠笱娱L。

  　　一圖式吸附降解去除溶解有機物。

  　　組成地表水溶解有機碳的天然化合物是副產(chǎn)物氯化消毒(DBP)的先導物質，例如三鹵乙烷(THMs)和崗乙酸(Hys)。許多國家都限制使用水的三鹵乙烷和鹵乙酸對人體有害。三乙烷和鹵乙酸的脫除過程與溶解有機碳的脫除過程相關。研究表明，三鹵乙烷和鹵乙酸的脫除率均為20%左右;百分之七十但在該工藝的zui初期(A級階段)，物理吸附的去除效率高達75%~90%。

  　　生物氧化法用于粒狀活性炭濾池，對脫除氨水等同位素同樣有效。氨水是一種有毒化學物質，可以促進生物生長和與氯反應。脫除溶解性有機碳和氨水可以大大減少處理后對氯用量。降低氯的用量，減少消毒副產(chǎn)物的產(chǎn)生，同時改善水質。

  　　預臭氧化對水處理工藝有許多好處。如有好的受力效果且不形成三鹵乙烷或鹵乙酸、微絮凝、脫色、除鐵、除錳、減少異味、提高生物活性等。但是，在引起水供應系統(tǒng)中生物生長的同時，這些副產(chǎn)物通常是易于生物降解的。脫除活性炭安中可降解物質，有利于控制生物再生長，進一步提高殘氯穩(wěn)定性。穩(wěn)態(tài)條件下，可生物吸收的有機碳(AOC)和可生物降解的有機碳(BDOC)的去除率分別為50%和100%。此外，該工藝還能完全去除一些有害健康的含短鏈醛的副產(chǎn)物。它可以成為將來制定標準的目標。

  　　粒狀的活性炭具有生物活性，對于去除合成有機化學品，如苯、甲苯和阿特秀津等有害健康的同位素非常有效。此過程還可降低短鏈醛(果味)、胺和脂肪醛(臭氣味)、苯酚和氯代苯酚(藥物)等產(chǎn)生臭味和其他氣味化合物的濃度。

  　　在zui之后，生物活性通過去除那些爭奪吸附點的不能生物降解或緩慢生物降解的化合物來提高顆粒狀活性炭的吸附能力，這有時被稱為生物反復作用。