BAC生物活性炭法及其在水处理中的应用.pdf

环 　境 　工 　程 84 2006 年 2 月第 24 卷第 1 期 BAC 生物活性炭法及其在水处理中的应用 田　晴 　陈季华 (东华大学环境学院 ,上海 200051) ( ) 摘要 　介绍了生物活性炭 BAC 法去除有机物的方式 ,不同进水水质条件下的特征穿透曲线 。总结了BAC 法的优缺 点以及国、内外对 BAC 生物再生的研究与观点 , 以及 BAC 技术的研究与应用进展 。 关键词 　生物活性炭 　微生物降解 　活性炭吸附　吸附容量 　生物再生 　有机物 1 　概述 ( ) THMs 等物质都属于这一类 。第三类有机物只能靠 ( ) 早在 1970 年 ,Weber 等人在用活性炭 GAC 处理 微生物降解来去除 ,加强炭柱中的生物活动 ,能增加 废水 时 首 次 发 现 了微 生 物 的 降解 作 用 , 并 由 它们的去除率 ,如葡萄糖 、淀粉 、低分子酮 、低分子脂 Sontheimer 研究小组首次在饮用水的处理 中研究了 肪烃等属于此类物质 。第四类物质 ,会在 BAC 的使 GAC 上的生物作用 ,指出由于微生物对有机物的降 用初期 ,就出现在出水中 , 只能通过预处理去除或转 解作用可以大幅延长 GAC 的使用期限。而“生物活 化成为前三类物质 ,再通过 BAC 系统去除。 ( ) 性炭”BAC 一词 ,是在 1978 年 ,在总结欧洲水处理 判定BAC 处理水中上述 4 类有机组分组成比例 经验时首次由Miller G. W. 与 Rice 正式提出 ,并将这 的方法及分析结果报道不多 ,Woo hang kim 等人曾利 一提法沿用至今 。同时期 ,Ying ,Weber 等研究小组开 用以下方法对水样中4 种组分比例进行分类测试 ,如 始研究并验证 BAC 中生物降解与 GAC 吸附的关系 , 图 1 。 并建立了数学模型来描述两者之间的关系 ,至此 ,人 们开始重视关于 BAC 的研究 ,至今仍有新的研究结 果不断提出。 在饮用水与废水深度处理中 ,生物活性炭法是利 用活性炭表面生长的微生物降解与活性炭吸附作用 共同去除有机物 。由于微生物能优先降解水中的有 机物 ,降低了活性炭的吸附负荷 ,增加了炭床在达到 “穿透”或“失效”时通水倍数 ,延长了活性炭的使用周 期 ,减少了活性炭的再生频率 ,从而降低生产成本与 图 1 　4 组分分析方法及步骤 能耗 。 根据步骤 1 ,步骤 2 中的数据进行差和处理便可 2 　BAC 技术中的有机物去除与生物降解 分析出进水中4 种性质 :可吸附可生物降解性 、可吸 BAC 技术中对有机物的去除可归纳为吸附去除 附但非生物降解性 、非吸附但可生物降解性 、非吸附 与生物降解两种作用 ,去除途径取决于有机物的可吸 非生物降解性的有机组分的组成 比例 , 以决定采用 附性与可生物降解性 。 BAC 法处理的可行性 , 同时也可对 已运行的BAC 反 根据有机物的吸附性与生物降解性 ,可分为 : ① 应器的进 、出水进行以上过程的水质分析 , 以评价反 ( )