活性炭失效需要更换吗?

• 来源：广东冠森炭业科技有限公司q 更新时间：2021-05-14点击：1163次

• 　　活性炭失效需要更换吗?深度处理工艺是提高饮用水质量的一个重要技术环节。观澜茜坑水厂深度处理工程采用臭氧-生物活性炭深度处理工艺，着重发挥臭氧强氧化灭菌、活性炭吸附和生物降解等作用，在去除氨氮和有机物方面有很强的效果，能有效去除化学药品、农药等溶解性有机物，更有效地解决原水中铁、锰、总氮、耗氧量及藻类指标超标所带来的水质安全问题，提高了处理突发水源水质污染的能力。该项目竣工投产后，将大大提高供水水质的稳定性和安全性，改善出厂水的口感，实现直接饮用。

  

  　　文摘：生物活性炭滤池是活性炭吸附与生物处理相结合的一种处理工艺，本文就其在给水、污水深度处理及换炭方式、反冲洗与无脊椎动物控制等方面的应用进行了综述，以期为生物活性炭滤池的设计与运行提供参考。

  　　生物活性炭巨大的表面粘附着大量的好氧微生物，以吸附于其表面的有机物为养料，逐渐形成生物膜，使活性炭具有明显的生物活性，故称为生物活性炭滤池。简单地说，生物活性滤池就是用活性炭代替普通快速滤池的石英砂填料，利用活性炭的生物膜的特性，降解污水中的有机污染物。

  　　通过活性炭吸附、臭氧氧化和生物降解等协同作用，生物活性炭滤池去除有机物，不断将水中的有机物质吸附到活性炭表面，保证了有机物质与生物膜的接触时间，从而大大提高了有机物的生化率，使吸附在活性炭上的有机物质被生化降解的同时，其吸附能力也得到了恢复。国外的研究也表明，炭滤池中大量的微生物是生物活性炭滤池处理效率得以提高和使用周期能够延长的主要因素。(以下图表是生物活性炭过滤器)

  　　采用生物活性炭滤池进行水处理。

  　　生物活性炭滤池在污水深度处理中的应用。

  　　臭氧-生物活性炭是目前国内外主要的饮用水深度处理技术之一。臭氧-生物活性炭技术是将臭氧化学氧化、活性炭的物理化学吸附和生物氧化降解技术相结合。添加臭氧预氧化技术，不仅可以对水中的有机物和其它还原性物质进行初步氧化处理，从而降低了生物活性炭滤池的有机负荷，而且可将部分难生物降解有机物转化为易生物降解有机物，提高了生物活性炭滤池进水的可生化性。

  　　采用臭氧-生物活性炭工艺对波涛活性炭生产企业饮用水进行深度处理，处理后CODMn、UV254、三卤甲烷生成势(THMFP)、藻类和浊度的平均去除率分别为46.5%、46.5%、45.6%、91.2%和98%，出水浊度为0.2NTU,CODMn≤3mg/L，可显著改善饮用水的健康状况。

  　　报道了臭氧-生物活性炭工艺在某居住区直饮水工程中的应用，介绍了该工艺主要处理单元的设计规模、操作参数及对饮用水中主要污染物的去除效果，出水水质达到国家《饮用净水水质标准》CJ94-2005。结果表明，臭氧化学处理对三卤甲烷前质和卤乙酸前质均有良好的去除效果。

  　　采用生物活性炭工艺对卤乙酸前质进行了去除，但对三卤甲烷前质的去除效果有限，该工艺有利于改善出水的生物稳定性，显著降低了水致突变活性。同时，臭氧-生物活性炭在太湖水处理中也得到了成功应用，表现出高藻、高有机物、高氨氮的“三高”特点，为类似水厂深度处理改造提供了经验和示范。根据黄河水源地水厂水质现状，采用生物活性炭过滤法对黄河受污染水体中的有机物进行深度处理。实验结果表明，该滤池对有机物质的去除效果较好，分别对CODMn,UV254，藻类，Chla，三氯甲烷生成势，色度分别为15.7%~38.8%,24.7%~49.7%,24%~100%,30%~87.8%,20.6%~46.6%,25%~66.6%。

  　　臭氧-生物活性炭深度处理工艺具有许多优点，但在使用过程中会出现生物泄漏、溴酸盐超标、中间提升泵房运行不稳定等问题，波涛净水针对上述问题提出了设计优化和改进措施，如防止生物泄漏、溴酸盐超标等，从而使臭氧-生物活性炭工艺更科学、更合理地使用。臭氧-生物活性炭处理工艺充分发挥了臭氧化技术和生物活性炭处理水的优势，且两者相互促进、相互补充，是一种能充分保障饮用水卫生的除污染技术。

  　　采用生物活性炭滤池进行水处理。

  　　生物活性炭过滤法在污水深度处理中的应用。

  　　根据石油化工废水中的不同特征污染物，采用人工分离法，对6株COD和6株石油工程菌，10株硝化工程菌(亚硝化细菌5株，5株硝化细菌)进行了混合菌种的筛选。采用臭氧固定化生物活性炭滤池对COD、油类、NH3-N等污染物进行除污效果中试研究，结果表明，该系统可同时去除COD、油类、NH3-N和色度等污染物，平均去除率为73.0%、90.5%、81.2%和90%，相应的出水浓度为33.2mg/L、0.4mg/L、4.5mg/L和10倍。可对石油化工难降解有机废水进行深度处理，其推广应用具有显著的环境、社会和经济效益。

  　　为了使废纸纸浆造纸废水生化二沉池的出水达到工业和生活杂用水的要求，采用Ca(OH)2和PAM进行混凝，O3/UV组合氧化技术进行深度氧化，并通过生物活性炭过滤池处理，出水CO0D<50mg/L，去除率达79.1%，达到城市污水再生利用工业用水水质标准，且不需调整出水pH,SS<10.mg/L,碱度<100mg/L。以一个36m3/d的中试基地为试验基地，研究了臭氧投加量对某印染工业园区污水厂臭氧/生物活性炭深度处理生化处理出水的影响。结果表明，臭氧最佳投加量为25mg/L，对COD、色度、TOC、UV254分别去除率分别为17.4%、54.3%、14.7%和47.5%。当进水COD和色度均值分别为100mg/L和112.5倍时，系统稳定运行期间出水水质为50mg/L和5倍，达到《城市污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)中的一级B标准。该滤池还可用于深度处理平绒印染废水、纱筒染色废水和制革厂生化出水的二级生化处理后废水。

  　　生物活性炭过滤池无脊椎动物。

  　　对南方两个臭氧生物活性炭深度处理水厂生物活性炭过滤池的无脊椎动物源和生长繁殖特性进行了研究。结果表明，生物活性炭滤池运行时会孳生无脊椎动物，轮虫是无脊椎动物的优势类，其次是甲壳类浮游动物。水处理系统中生物增殖与渗透控制的重要措施是利用氯气等化学物质，在取水口或泵站使原水中的甲壳动物灭活;解决渗透问题的根本途径是优化砂滤池的操作参数，加强管理，控制生物进入生物活性炭滤池。对生物活性炭内孳生的甲壳类浮游动物，可用药剂反冲、药剂浸水等方法去除。

  　　生物活性炭过滤池的反冲洗。

  　　为确保生物活性炭滤池的正常运行，需对其进行适当的反冲洗，通过研究不同反冲洗方式对传统和新型中置生物活性炭滤池的运行效果有何影响。对常规O3-BAC工艺而言，反冲洗不仅可以减轻或减少微生物渗透，而且有利于优化工艺控制。当反冲洗周期缩短至3~5d时，滤池出水中肉眼可见的微生物数量明显减少，如反冲洗时加氯可进一步控制微生物的滋生;在水冲洗阶段，采用低、高、低强度结合的水洗方式，可使炭滤池洗得更干净，也有利于提高初滤水的水质。在新的中置式生物活性炭过滤工艺中，优化的反冲洗方式可以保证其正常运行。结果表明，反冲洗采用气-水联合反冲洗，反冲洗时间可延长至7天，有效地控制了水头损失;反冲洗后炭滤池的初滤水经砂滤池后处理，系统出水水质不受影响。

  　　生物活性炭滤池对炭的更换方式。

  　　活性炭有一定的使用寿命，当活性炭失效需要更换时，是否全部更换活性炭或部分更换活性炭，将直接影响成本和处理效果。因此，开展了炭化方式改变的试验研究。在生物活性炭柱中，3个生物活性炭柱分别装入1/3新炭、2/3旧炭(1#炭柱)、2/3新炭(2#炭柱)和全新的云光炭(3#炭柱)。旧炭在1#和2#炭柱中的下层被填充。研究发现：2#炭柱装填1/3旧炭和2/3新炭，其处理效果与3#炭柱装填全部新炭相近。因此从经济运行的角度考虑，可以考虑更换部分旧炭，同时保证处理效果，这样可以降低制水成本。

  　　六、结论。

  　　利用活性炭具有高比表面积、高孔隙率等特点，生物活性炭滤池可使微生物富集，快速吸附水中溶解性有机物，为微生物的聚集与繁殖提供了良好的场所，使微生物吸附在活性炭上可降解有机污染物，从而达到处理污水中有机污染物的目的。根据水质的特点，在具体应用时也应结合其它工艺来达到良好的处理效果。