長期運行生物活性炭濾池濾料性能變化與失效因素分析.pdf

1、對于深度處理的水廠中的活性炭工藝單元，活性炭的性能評價是活性炭更換與再生的判斷依據(jù)之一。目前該領(lǐng)域的研究主要集中于新炭性能的評價，對長期運行的生物活性炭（Biological Activated Carbon,BAC）失效研究較少。本文通過對五個不同炭齡的活性炭濾料BAC0（0年）、BAC1（1年）、BAC4（4年）、BAC8（8年）和BAC9（9年）的工藝模擬實驗，分析了不同炭齡BAC的吸附作用與生物降解作用。接著，從出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)和保

2、障正常運行兩方面，研究了五個BAC的處理效果失效和運行失效風(fēng)險，并分析了BAC失效因素，從而提出指標(biāo)指導(dǎo)BAC工藝的換炭處理。
　　BAC的作用變化研究表明，五個BAC均具有剩余靜態(tài)吸附容量，但由于解吸作用和生物膜的包裹，實際運行中BAC發(fā)揮的吸附作用很少。長期運行的BAC主要發(fā)揮生物作用，對有機物的去除主要是對可降解有機物（Biodegradable Dissolved Organic Carbon,BDOC）的去除。BAC濾料

3、上的生物量與活性炭孔徑10～30nm的孔容積顯著相關(guān)，生物量對BAC的處理效果具有較大影響。
　　BAC的處理效果失效研究表明，對于深圳地區(qū)，無法僅根據(jù)處理效果判斷BAC的失效，活性炭的孔隙結(jié)構(gòu)是影響B(tài)AC處理效果的內(nèi)在因素，濾料孔徑10～30nm的孔容積可作為BAC濾池處理效果變化的指示指標(biāo)?？紫督Y(jié)構(gòu)會影響生物量，從而影響B(tài)AC的處理效果。長期運行的BAC對有機物仍具有處理效果，運行8年以上的BAC對有機物去除率低于20％，但出

4、水仍滿足《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GB5749-2006）。五個BAC均能應(yīng)對一定范圍的水質(zhì)波動，對微量污染物苯酚和嗅味物質(zhì)2-甲基異冰片（2-Methylisoborneol,2-MIB）均具有一定抗沖擊負(fù)荷能力。長期運行的BAC對磷、氯、溴、碘和金屬元素均能有效富集，吸附的有機物以醇類、醛類、酮類和雜環(huán)類為主，無機物以氟化物、硝酸鹽、氯化物、硫酸鹽為主，存在吸附物解吸引起水質(zhì)問題的風(fēng)險。
　　BAC的運行失效研究表明，粒徑分布會