活性炭吸附 生物膜处理法
活性炭吸附-生物处理法主要是利用活性炭熊够富果有机物并选择性验附水中的溶解氧,在适宜的条件下使活性炭表而生成好氧像生物,樽挡性泵的吸附作用和微生物的分解作用结合起来发挥二者的协同作用,得商车处理果、显长使用寿命、降低使用成本,美国罗卡威城采用曝气和颗粒状活性癫猎合的方法能够有效地除去水中的有机化合物,美国Canmid公司在三级处水时使用颗粒活性炭;美国环保署关于饮用水标准的64项有机污染物指标中。有51项将活性炭列为有效的技术。
采用活性炭厌氧流化床处理含酚废水,可得到高达99.9%的去酚率和96.4%的CODo,去除率,因为活性炭对酚类的吸附作用与生物降解作用结合起来,发挥了两方面的活性,载体流态化也解决了气液分离及介质堵塞问题。用碳酸钾化学活化的煤矸石制得的活性炭,BET比表面积达1236m2/g.孔体积0.679cm/g、表面是疏水性的,对水溶液中酚类污染物有良好的吸附性能。活性炭对含苯酚的废水处理是一种实用的方法,优点是无另外的废物和毒物,无二次污染,又可以有效地再生。研究进口活性炭的饱和吸附容量等性能,提出生产脱苯酚的工艺条件及参数。在生产用于医药、染料等工业的对氨基苯酚过程中,会有大量高浓度有机废水,可以采用Fenton试剂法降解,此法具有反应迅速、温度和压力等反应条件缓和的特点,但其缺点是利用率偏低,成本较高,还需加入均相催化剂,易引起二次污染。采用活性炭与双氧水协同作用(活性炭作催化剂,双氧水作氧化剂),对降解含有对氨基苯酚废水有良好的效果:在H:O:/COD=1.0,活性炭/H2O2=0.5.pH=2的条件下,降解反应可在180min内结束,对氨基苯酚的去除率达74.0%,与Fenton试剂法相比较,COD去除率提高1.75倍。处理含酚废水,以活性炭作催化剂,用湿空气催化氧化酚是有前途的方法。与r氧化铝上的氧化铜为催化剂作对比,经十天运作,用活性炭催化氧化酚的活性要高10倍。
以用过的茶叶制成的活性炭可从废水中吸附去除苯酚、磷甲酚、间甲酚、对硝基苯酚、对氯苯酚、2.4二硝基苯酚、2.4-二氯苯酚,并按以上序次增加吸附量。
活性炭作载体进行电催化处理有机污水,对石油类、总碱度、COD等有明显的净化去除效果。用于电催化氧化的活性炭,无需再生,只需要每年补充15%~20%的活性炭便可以实现该工艺的连续运行。
臭氧-生物活性炭净水
臭氧-生物活性炭净水原理臭氧生物活性炭工艺是将臭氧化学氧化、臭氧灭菌消毒、活性炭物理化学吸附、生物降解四种技术结合为一体的工艺。即在传统水处理工艺的基础上,以预臭氧氧化代替预氯化,生物活性炭滤池设在快滤池之后。,使水中的有机物及其他还原性物质在预氧化作用下初步氧化分解,以减轻生物活性炭滤池的有机负荷,同时臭氧能将水中难以生物降解的有机物氧化断链、开环,将大分子有机物氧化为小分子有机物,提高原水中有机物的可生化性和可吸附性,从而降低活性炭床的有机负荷。
经过臭氧处理后进行活性炭处理主要有以下三个好处:①破坏水中残余臭氧,一般发生在初炭层的几厘米处;②通过吸附去除化合物或臭氧副产物;③通过活性炭表面细菌的生物活动降解物质。实验研究表明,在活性炭处理过程中,同时发生快速吸附、慢速吸附和生物作用。臭氧生物活性炭工艺运行之初,活性炭具有大的吸附容量,起主导作用的是快速吸附,既可以吸附小分子物质,也可以吸附非生物降解的大分子有机物。随着过滤器吸附能力饱和运转时间的增长、大量的有机物积累在活性炭表面,活性炭的吸附容量逐渐减少,吸附速率也随之下降,以慢速吸附为主,与此同时生物活动也开始,并逐步达到生物吸附平衡。大约要运行5~20d的时间,活性炭表面才会出现明显的生物活性。
在臭氧生物活性炭法进行水处理的过程中臭氧与生物活性炭两者的作用是互补的。臭氧与有机物的主要反应是破坏炭化物的双键产生酮和醛,这些产物是管网系统内细菌的养料,如果在处理过程中没有去除这些养料,细菌就会在管网中迅速滋生,为了避免这种现象,应采用适当的生物处理,如活性炭或慢滤池,利用滤料表面的细菌将这类化合物降解去除,也可以在处理厂出水前投加少量氧化剂,如CI,CIO;等,如果没有活性炭这种生物过滤器,就增加这类氧化剂的投加量,但绝大部分可溶有机物被活性炭上的生物去除后,则大大减少了这类氧化剂的投加量,这也同时降低了新的气味和色度污染问题,可根据检测管网的细菌量来不断调整臭氧的投加量,使加氯量降低50%。
实践证明,水中溶解性有机碳在采用新的水处理工艺流程后,比原来水处理工艺减少50%,而且因预氯化工艺被取代,水中无有机氯化物产生,活性炭再生周期从原来2~4个月延长到2年以上。此外,出水中氨氮含量显著降低。
大庆石化总厂为该地区饮用水水质达标,大庆石化总厂对饮用水进行了深度处理技术的研究与试验,开发臭氧生物活性炭处理工艺。经过一年多研究试验工作,取得了令人满意的结果,确定了滤后水-臭氧-生物活性炭-石英砂过滤-出水的工艺流程,并于1995年采用饮用水处理新工艺流程的大庆化肥厂水厂投产;处理规模800m3/h,1996年同样采用新工艺流程的大庆龙凤净水厂和大庆乙烯净水厂投产。这三套饮用水深度处理工艺流程基本相同,
活性炭应用技术
多年来大庆三个水厂运行状况良好。臭氧-生物活性炭工艺可将水中 COD。由常视工艺处理后原水的4~6mg/L降低到0.5~2.0mgL,小子设计指标1.5mgL的要求。同时。通过采用工程菌活化活性炭技术。水温在0~40时CUD。有时超标的问题得到了解决。出水浊度和煮沸度分别降到0~ LONTU和1~2NTU。很大程度上改善了水质。对原水进行色质联机检测。发现水中有机物含量达120种,并确认其中5种有机物为美国规定的重组污染物。另有30种为潜在的有毒物质,而经臭氧-生物活性度工艺处理后,工级化连毒、发现出水中只含有6种有机业合物。且害作用,其中检不出三套甲俊和四装化碳、说明水质经臭筑-生物活性炭工艺深度处理后得到很大改室。现水厂造后出水水质分析结果表明。水质指标均达到世界卫生组织和一些受这国家的微用水水度指标。并达到我国“国家城市供水2000年技术规划”嘉一类水质要求着标的水平。
生物活性废术处理应用实倒
印染度木、印染皮水水量大、有机污染物含量高(COD为1000~3mgL)、色度深(50~580000信)。本质变化大。是难处理的工业废水之一。WakerGM等研究了生物活性炭搅挥池反应器对印染废水的处理效果。并的生物砂求+单纯活性发。BACI生物活性发)、生物砂床、单纯活性炭吸响及单类生物降解导工艺进行了平行对比实验。试验结果见表5-8。结果表期。5种处理方性均能起到联色作用。但是过了初始阶段。生物活性炭对染料的去除等项显其他方法。