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原標題：吸附在水處理中應用

西安康諾環(huán)?？萍加邢薰疚恼?/span> 在水處理中，活性炭吸附或臭氧化活性炭吸附屬于深度處理工藝，適用于經(jīng)過混凝、沉淀、過濾的常規(guī)處理供以后，某些有機，有毒物含量或色、臭、味等感官指標仍不能滿足出水水質要求的凈水處理。

1、活性炭用于飲用水凈化

顆?；钚蕴课皆陲嬘盟幚碇兄饕糜谒畯S水深度處理、直飲水或純凈水的生產(chǎn)，飲用水的深度處理工藝在歐洲已廣泛采用，在我國目前僅少數(shù)水廠采用，但是可以預計，在我國水深度收到污染，而人民群眾對飲用水水質要求不斷提高的情況下，必將有越來越多的水廠采用深度處理工藝。

【1】粉狀活性炭的應用

粉狀活性炭適用于含低濃度有機物和氨氮污染水源的除臭、除味、尤其適于季節(jié)性短期高峰負荷污染水源的凈化。一般不需要增加特殊設備和大量投資。

粉狀炭以5%-10%的懸浮液投加，其投加量根據(jù)原水水質和水處理廠的流程而異。一般投加量3-10mg/L。炭和水的接觸時間為15-30min。投加點有兩種：在原水泵附近，混凝沉淀之后；混凝加藥之后；澄清之前。

對受生物和化學污染的水源，在凈水工藝中，由于加氯使水中氯化物的種類及濃度都有變化，活性炭是脫除水中微量有機氯zui有效的方法。美國一水廠在加氯處理前投加21.3mg/L的粉狀炭，結果對THM和異味都有較好的去除效果。

使用粉狀炭去除ABS ，雖然效果好但投加量很高，當原水中的ABS為5mg/L時，需投加粉狀炭10mg/L。

對水源的污染情況不嚴重，深度處理以除臭味為主要目的的水廠，可以在預處理中投加粉末活性炭，或是在常規(guī)處理后采用顆粒活性炭吸附進行深度處理。對于水源受到一定污染的情況，一般在常規(guī)處理后增加臭氧與顆粒性活性炭聯(lián)合使用的深度處理工藝。

【2】顆粒性活性炭的應用

采用顆粒活性炭的凈水廠深度處理工藝有以下組合方式：

1、原水水源→常規(guī)處理→活性炭→紫外線消毒器→出廠水

2、水源→常規(guī)處理→臭氧→活性炭→消毒→出廠水

3、水源→常規(guī)處理→臭氧→生物活性炭→紫外線殺菌消毒→出廠水

在抽樣-活性炭的深度處理中，臭氧氧化在氧化分解一部分污染物的同時，可以使水中一些原本不易被生物降解的有機物變成可被生物降解的有機物，同時含可以提高水中溶解氧的含量{特別是以純氧作為臭氧氣源的}，這些因素都可以促進炭床中微生物的生長。在適當?shù)脑O計和運行條件下，在活性炭顆粒的表面生長有大量的好氧微生物，在活性炭對水中污染物進行物理吸附的同時，又充分發(fā)揮了微生物對水中有機物的分解作用和對氨氮的消化作用，顯著提高了出水水質，并延長了活性炭的再生周期，由于這種活性炭床具有明顯的生物活性。后來被稱為生物活性炭，并發(fā)展成為臭氧-生物活性炭深度處理工藝。目前，臭氧-生物活性炭深度處理工藝已經(jīng)在歐洲的飲用水處理中得到廣泛應用。我國大多數(shù)采用深度處理的水廠中，一般也都按照臭氧-生物活性炭的方式進行設計和運行。

在生物活性炭床中，活性炭起著雙重的作用。首先，他作為一種吸附劑，吸附水中的污染物質；其次是作為生物載體，為微生物的附著生長創(chuàng)造條件通過這種微生物對水中可生物降解的有機物進行生物分解。由于生物分解過程中比吸附過程的速率慢，因此要求炭床中的水力停留時間比單純活性炭吸附時間長。歐洲使用生物活性炭的飲用水處理廠一般采用10-20分鐘的水力停留時間。

根據(jù)實際運行經(jīng)驗，采用臭氧-生物活性炭深度處理工藝比單獨使用活性炭吸附法具有以下優(yōu)點：

1、提高了出水水質，水中溶解性有機物的去除率可以提高；

2、延長活性炭的再生周期，再生周期可達2-3年；

3、氨氮可以被生物轉化為硝suan、鹽，出水需氯量低

在直飲水或純凈水的生產(chǎn)中也需要使用顆?；钚蕴?，以吸附水中的有機物，并對誰進行脫氯預處理。直飲水或純凈水多以市政自來水作為原料水，自來水中的余氯會使膜分離技術所用的有機膜材料老化，因此先用顆?；钚蕴棵撀取Ｖ憋嬎蚣儍羲纳a(chǎn)工藝如圖下：

 

自來水 → 顆?；钚蕴?→ 安全過濾【水力全自動曝氣精濾機】 → 超濾 → 反滲透 →【臭氧/紫外線殺菌器】消毒→直飲水供水系統(tǒng)→裝桶

目前歐洲一些國家的水廠混凝沉淀-顆粒狀活性炭吸附過濾系統(tǒng)除臭、除味、活性炭的使用壽命zui低2-3年以上，但對去除水中色度及有機物的使用zui短。

顆粒狀活性炭濾池的通水速度一般為17.5m3/【m2.h】，水力損失較小，反沖洗卡高度也較低，zui常用的是降流重力式無閥濾池，碳層一般為0.7-1.5m，空塔接觸時間為6-20min，大多數(shù)采用壓縮空氣和水聯(lián)合沖洗。

活性炭濾池的使用方式有三種：

1、用粒狀炭替換部分砂粒，成為雙層濾料濾池，采用這種濾池可提高凈化效果，降低反沖強度，減少反沖次數(shù)，但換炭困難，因此只可以用作應急措施。

2、用粒狀炭替換全部砂粒，成為活性炭吸附兼過濾池。

3砂濾之后建立獨立的活性炭濾池，這樣可以延長活性炭對殺蟲劑，酚等有機物去除的使用壽命，特別是在原水中含鐵和孟時更為重要。