污水厂专用果壳活性炭

污水处理果壳活性炭

为了探求适于处理二级生化出水的粒状果壳活性炭 粒状果壳活性炭的吸附能力进行了静态吸附平衡试验。将不同重量的果壳活性炭(0.001 5～0.375 g)加入150 mL污水水样中，在2D—3X型水平振荡器上振荡，振荡时间24 h。

城市污水中含有多种有机物，从潜在的毒性角度来说，以DOC表征的溶解性有机物是有害的，这类混合污染物在果壳活性炭上的吸附性能不同，而且由于竞争吸附作用，它们的吸附行为比其在单溶质体系中的行为更加复杂。因此利用数学方法借助于吸附分析来评价混合污染物总的等温吸附行为，以确定果壳活性炭对微量污染物的去除效果。研究中采用德国开发的Crittenden［2］计算模型来描述混合污染物在果壳活性炭上的吸附行为。根据模型计算的结果，给出了这两种果壳活性炭对二级出水中有机物的吸附性能

果壳活性炭深度处理工艺

二级生化出水中含有大量生物絮体及生物残渣，若直接采用果壳活性炭吸附会堵塞炭柱，因此果壳活性炭处理前采用混凝、沉淀、过滤的预处理方法，去除细微颗粒和胶体（处理后水质见表4），果壳活性炭柱出水再进入模拟地下含水层处理过程的土壤柱，流程为：二沉池出水→混凝沉淀→砂滤→果壳活性炭床过滤→土壤柱。

果壳活性炭试验参数

GH—16型果壳活性炭粒径约2 mm，柱内径为20 mm，填充高度400 mm，炭柱滤速5 m/h，流量37.7 L/d，水力停留时间4.8 min。

砂滤柱填充粒径0.5～0.9 mm的石英砂，柱内径29 mm，填充高度600 mm。采用聚合氯化铝作为混凝剂，配成5 g/L溶液待用，每升污水中加入25 mg聚合氯化铝。采用JB型混凝实验仪，快搅1 min，速度150 r/min ，再慢搅30 min，速度30 r/min，然后沉淀30 min。用计量泵将上清液抽入砂滤柱，砂滤柱出水再进入果壳活性炭柱。

果壳活性炭对含有多种有机物质的污水其吸附行为明显不同于单溶质吸附行为。开始阶段去除率不是从开始，大约38%的COD、25%的DOC、15%的UV254及60%的AOX不被吸附。   一般果壳活性炭对溶解性有机物吸附的范围为：分子大小在0.1～100 nm;低分子量溶解性有机物分子量越大吸附性能越好，而极性高的低分子化合物及腐殖酸等高分子化合物难被吸附［3］。采用截留分子量>1 000 u、3 000 u和10 000 u的三种超滤膜YM1、YM3和YM10过滤分析果壳活性炭柱进水

果壳活性炭中孔径包括：孔隙有效半径>100 nm的大孔、孔隙有效半径<2 nm的微孔和孔隙有效半径2～100 nm的过渡孔［3］。从图2和表6知，果壳活性炭对UV254去除率曲线呈阶梯形，各阶段持续时间不同，这是果壳活性炭中不同孔径吸附容量不同引起的。大孔及过渡孔可吸附分子量较大的有机物，但GH—16型果壳活性炭大孔及过渡孔比表面积仅占总量的5%，吸附容量小；微孔吸附分子量较小的有机物，其吸附容量大。当大孔及过渡孔依次饱和后

果壳活性炭柱对AOX的去除作用

可吸附有机卤化物(AOX)是含有氯、溴和碘的有机物总参数。试验中果壳活性炭对AOX吸附去除率较低且吸附容量小，这是由于卤代化合物属极性较强的化合物，果壳活性炭对它们的吸附能力弱，同时水中存在种类繁多、浓度较高的极性及弱极性有机物，通过相互干扰，竞争吸附，抑制了果壳活性炭对AOX的去除效果。

4.4 果壳活性炭吸附对可生化降解性的贡献

由于果壳活性炭可吸附一部分难生物降解的有机物如腐殖酸、芳香族化合物等，在一定程度上提高了果壳活性炭柱出水的可生化降解性。BOD5/COD比值由进水约0.1上升到出水的0.15～0.25，UV254/DOC比值由进水的约1.5降为出水的1.0～1.2，这有助于提高后续土壤柱的净化效果。

果壳活性炭出水可采用井灌或土壤渗滤方式回灌入地下含水层，后者能进一步净化降解水中的有机物。试验表明，果壳活性炭柱出水DOC值为4.5 mg/L时，经过3 m厚好氧土壤渗滤回灌，土壤柱出水DOC＜3 mg/L，结果。

因而以果壳活性炭柱出水DOC值等于4.5 mg/L作为果壳活性炭柱理论运行终点。实际运行中，一根果壳活性炭柱出水达到4.5 mg/L时，出水进入另一根柱，两根串联，充分利用果壳活性炭的吸附容量，以出水与进水DOC比值为0.9为运行终点，则果壳活性炭柱可运行4 000床体积。此时果壳活性炭吸附容量为25 mgDOC/g、60 mgCOD/g、0.14 mgAOX/g。果壳活性炭的再生采用通用的热再生法，再生率可达95%左右。