生物活性炭在生活污水处理中的基础研究
活性炭对污水处理中COD去除的协同作用研究
活性炭对污水处理中COD去除的协同作用研究近年来，随着城市化进程的加速，工业和民生排放的污水日益增多，造成环境污染严重。
其中COD（化学需氧量）是污水中的主要污染物之一，如果不能有效去除，将会对水环境造成较大危害。
活性炭是一种具有微孔结构的吸附材料，具有高效去除有机污染物的特点。
因此，本文将探讨活性炭在污水处理中对COD去除的协同作用。
一、活性炭的吸附特性活性炭具有大量的微孔和介孔结构，并且具有极大的比表面积和孔隙度，能够吸附各种大小和性质不同的分子。
尤其对于有机物，在活性炭中的吸附量可以达到很高的程度。
活性炭的吸附是一种物理作用，不会对被吸附的物质进行化学反应，因此可以很好地保持水中的本质成分。
二、活性炭与COD去除的协同作用1.活性炭的吸附去除活性炭吸附COD的方式主要是将有机物吸附在其微孔和介孔结构中。
COD是水中的化学需氧量，不同有机物质的COD值各不相同。
活性炭吸附COD的去除效果取决于活性炭的孔径、表面积、孔隙度、pH值等因素。
一般来说，活性炭微孔的孔径范围为0.5-10纳米，可以吸附分子大小在这一范围之内的有机物。
当孔径大于10纳米时，活性炭主要进行物理吸附，此时对COD的去除效果较弱。
2.污水处理中的活性炭在水处理领域，活性炭主要用于去除有机物和一些难降解的污染物。
在COD 去除过程中，活性炭通常作为一种辅助材料使用。
活性炭与生物滤池组成的生化池是一种常见的污水处理方式。
将污水通过生化池处理后，将其引入含有活性炭的反应器中，对COD等有机物进行吸附去除。
同时，生化池中的微生物也会附着在活性炭表面，形成一种生物吸附的协同作用，对有机物的去除效果更好。
三、活性炭污染物吸附的模型研究为了更好地了解活性炭的COD吸附过程，学者们对活性炭的吸附模型进行了研究。
常见的吸附模型有Freundlich、Langmuir等。
其中，Freundlich模型适用于吸附量与吸附质浓度呈非线性关系的吸附过程，而Langmuir模型适用于吸附区域上形成单分子层的吸附过程。
活性炭在污水处理
活性炭在污水处理活性炭是一种具有特殊物理和化学性质的材料，因此在污水处理领域，其应用十分广泛。
在本文中，我们将探讨活性炭在污水处理中的作用、其种类、应用方法以及存在的问题和解决方案。
一、活性炭在污水处理中的作用活性炭具有出色的吸附性能，能够吸附污水中的有机物、重金属、色素、异味等有害物质。
同时，它也能够去除水中的氯、氟、铵等离子，并使水呈碱性，有利于后续的处理。
因此，很多行业都选择使用活性炭对污水进行处理，包括化工、轻工、食品、医药等。
二、活性炭的种类常见的活性炭可分为以下几类：1. 活性炭颗粒：这是一种常见的活性炭，其颗粒大小、孔径大小、比表面积等均有不同，适用于不同的处理情况。
2. 活性炭纤维：这种活性炭结构类似于织物，具有较大的表面积和吸附率。
3. 活性炭膜：这种活性炭形式类似于薄膜，适用于多种设备的处理方式。
4. 活性炭生物膜：这种活性炭结构与污水处理系统中的生物膜类似，在吸附之外还能够进行生物降解。
5. 活性炭球：这种活性炭颗粒呈球状，结构紧致，可在高压力条件下使用。
三、活性炭在污水处理中的应用方法1. 活性炭吸附法利用活性炭颗粒对污水进行吸附，将污水中的有害物质固定在活性炭孔道内，使其从水中分离出来。
常用于化工、食品、饮料工业等的处理中。
2. 活性炭生物吸附法通过将活性炭颗粒与生物菌群结合后，使用微生物降解污物质，同时污水也会在活性炭孔道内吸附，在微生物的作用下进行分解，达到净化的目的。
3. 活性炭滤床法以活性炭为材料，对污水进行定向的滤床过滤。
这种方法通常用于废气与废水的处理中，通过不同的滤床装置的设计，可以使污染物达到清除的目的。
四、活性炭在污水处理中的存在问题及解决方案1. 活性炭的再生问题活性炭在吸附有害物质时，其孔道内部会逐渐充满废物，影响其吸附效率。
虽然可以通过再生来提高其使用寿命，但经过多次再生后活性炭的吸附效率会逐渐降低。
解决方案：使用先进的活性炭再生技术，如循环流化床再生、流量反转再生等，可以提高活性炭的再生效果，从而达到延长活性炭使用寿命的目的。
活性炭在污水处理中的应用
活性炭在污水处理中的应用一、引言污水处理是保护环境和维护人类健康的重要工作。
随着工业化和城市化的迅速发展，污水处理的需求越来越迫切。
活性炭作为一种常用的污水处理材料，具有良好的吸附性能和化学稳定性，被广泛应用于污水处理领域。
本文将详细介绍活性炭在污水处理中的应用方法、工艺和效果。
二、活性炭的特性活性炭是一种多孔性材料，具有较大的比表面积和丰富的孔隙结构。
这些孔隙可以吸附污水中的有机物、重金属离子和颜色物质等。
活性炭的特性决定了它在污水处理中的广泛应用。
三、活性炭在污水处理中的应用方法1. 吸附法活性炭通过吸附作用将污水中的有机物质吸附到其表面，从而达到净化水质的目的。
吸附法是活性炭在污水处理中最常用的应用方法之一，广泛应用于工业废水和生活污水处理中。
2. 生物活性炭法生物活性炭是一种将微生物与活性炭结合的材料，可以同时发挥活性炭和微生物的作用。
生物活性炭法在污水处理中可以降解有机物质、去除氨氮等，具有较好的处理效果。
3. 混凝剂辅助法活性炭可以与混凝剂结合使用，通过混凝作用将污水中的悬浮物和胶体物质凝结成大颗粒，从而方便后续的过滤和分离。
混凝剂辅助法是一种常用的活性炭应用方法，可以提高污水处理的效率和水质。
四、活性炭在污水处理中的工艺流程1. 水质分析在污水处理前，需要对污水的水质进行分析，包括浊度、COD（化学需氧量）、BOD（生化需氧量）、氨氮等指标。
根据分析结果确定活性炭的使用量和处理工艺。
2. 活性炭投加根据水质分析结果，确定适当的活性炭投加量，并将活性炭均匀投放到污水处理设备中。
投放后，活性炭与污水中的有机物质进行吸附作用。
3. 混凝剂投加如果需要使用混凝剂辅助法，可以在活性炭投放后，适量投放混凝剂，使污水中的悬浮物和胶体物质凝结成大颗粒。
4. 沉淀和过滤经过活性炭吸附和混凝剂辅助后，污水中的悬浮物和胶体物质会凝结成较大颗粒，然后通过沉淀和过滤工艺进行分离。
5. 消毒经过沉淀和过滤后的污水仍然可能含有微生物，需要进行消毒处理，常用的消毒方法包括氯消毒、紫外线消毒等。
活性炭在污水处理中的应用
活性炭在污水处理中的应用活性炭是一种具有高度吸附能力的材料，广泛应用于污水处理领域。
它通过吸附、化学反应和生物降解等方式，有效去除污水中的有机物、重金属、色素和臭味等污染物，提高水质，保护环境。
一、活性炭的基本特性活性炭具有以下几个基本特性：1. 高度吸附能力：活性炭具有大量的微孔和表面活性位点，能够吸附各种有机物和重金属离子。
2. 大比表面积：活性炭的比表面积通常在500-1500平方米/克之间，具有很大的吸附容量。
3. 良好的化学稳定性：活性炭对酸、碱、氧化剂等具有一定的稳定性，不易被破坏。
4. 可再生性：活性炭经过再生处理后，可以重复使用，降低了成本。
二、活性炭在污水处理中的应用1. 去除有机物：活性炭可以吸附污水中的有机物，如苯、酚、甲醛等有害物质。
它能够有效去除污水中的有机物质，提高水质。
2. 去除重金属：活性炭对重金属离子具有很强的吸附能力，如铅、镉、铜等。
通过活性炭的吸附作用，可以将污水中的重金属离子去除，减少对环境的污染。
3. 去除色素：活性炭对污水中的色素有很好的去除效果。
它能够吸附污水中的色素分子，使水体变得清澈透明。
4. 去除臭味：活性炭具有很好的吸附臭味的能力，可以有效去除污水中的臭味，改善水质。
5. 去除有害气体：活性炭还可以吸附污水中的有害气体，如氨气、硫化氢等，减少对环境和人体的危害。
三、活性炭在污水处理中的应用案例1. 活性炭在城市污水处理厂中的应用：通过在污水处理厂中设置活性炭吸附装置，可以有效去除污水中的有机物、重金属和色素等污染物，提高处理效果。
2. 活性炭在工业废水处理中的应用：工业废水中通常含有大量的有机物和重金属离子，通过在废水处理系统中引入活性炭吸附装置，可以有效去除废水中的有害物质，达到排放标准。
3. 活性炭在生活污水处理中的应用：生活污水中含有大量的有机物和臭味物质，通过在污水处理设施中添加活性炭，可以去除有机物和臭味，提高水质，减少对环境的污染。
污水处理中的新材料与新技术应用
污水处理中的新材料与新技术应用污水处理一直是环境保护的关键领域之一。
随着科技的发展，新材料和新技术逐渐应用于污水处理中，为解决水污染问题提供了新的解决途径。
本文将介绍一些在污水处理中广泛应用的新材料和新技术，并探讨其优势和潜力。
1. 生物活性炭生物活性炭是一种以生物质为原料制得的物质，具有较高的比表面积和孔隙率。
它可以通过吸附和生物降解等作用将污水中的有害物质去除，对远程地区的污水处理具有重要意义。
生物活性炭能有效去除水中的有机物、重金属离子和氮、磷等污染物，对净化水质起到了关键作用。
2. 膜技术膜技术是一种利用特殊材料制成的薄膜对污水进行过滤、隔离和分离的技术。
常见的污水处理膜技术有超滤膜、纳滤膜和反渗透膜等。
这些膜技术具有高分离效率、节能环保等优点，广泛用于工业废水和城市污水处理中。
膜技术能够去除水中的悬浮物、细菌、病毒等微小颗粒和微生物，优化了污水处理的效果。
3. 光催化技术光催化技术是利用光生产的活性氧和光催化剂对污水中的有机物进行降解的技术。
常用的催化剂有二氧化钛等，通过光催化反应，有机物分解成低毒低浓度的物质。
光催化技术具有高效、无二次污染等特点，被广泛应用于水体净化和废水处理中。
4. 微生物技术微生物技术是利用微生物对污水中有机物进行生物降解的技术。
通过调控微生物群落结构和环境条件，加速有机物的降解和转化。
微生物技术具有无污染、低能耗的特点，适用于高浓度和复杂废水的处理。
利用微生物技术，可以将有机物降解为二氧化碳和水，实现废水的有效去除。
总结起来，新材料和新技术在污水处理中发挥了重要的作用。
生物活性炭、膜技术、光催化技术和微生物技术都为提高污水处理效率、降低能耗和减少二次污染提供了新途径。
随着科技的不断发展，相信新材料和新技术在污水处理领域的应用前景将更加广阔。
我们期待这些新技术的进一步研发和推广，为水环境的保护和可持续发展做出更大的贡献。
生物炭处理污水的技术研究
生物炭处理污水的技术研究污水处理是当今社会中不可缺少的环保任务之一。
随着城镇化进程的不断加快，水资源面临着越来越严峻的挑战。
污水的处理已经成为保护水资源、维护生态平衡、促进可持续发展的必要措施。
而生物炭处理污水技术，作为一种新型环保技术，受到了越来越多的关注。
生物炭是一种碳质物质，由生物质在无氧环境下高温热解制得，具有高孔隙度、大比表面积和吸附能力强等特点。
在污水处理中，生物炭的主要作用是吸附有机物、重金属、营养物等污染物，从而有效地净化水质。
一、生物炭处理污水的原理生物炭处理污水的原理是利用其高孔隙度和大比表面积，吸附污染物。
生物炭对水中有机物、重金属和营养物的吸附能力比传统的活性炭更强，这主要是因为生物炭的孔隙结构更丰富，并且含有大量的氮、磷等无机元素。
这些无机元素可以与污染物发生化学反应，从而实现去除效果。
此外，生物炭还具有微生物附着的物理性能，它能够促进微生物群落在其上的生长和繁殖，进一步降解有机物，减少有机物残留，从而达到净化水质的目的。
二、生物炭处理污水的技术特点1. 技术成熟度高生物炭处理污水技术在国外已经有很长一段的发展历史，尤其是在美、欧等发达国家，已经应用于实际工程中，技术成熟度高。
而在国内，也有一些企业开始探索生物炭在污水处理中的应用。
因此，相对于其他新型技术而言，生物炭处理污水技术的推广实施具有较高的可行性。
2. 处理效果显著生物炭处理污水技术对于污染物的去除效果非常显著。
据统计，在生物炭的作用下，藻类及细菌的生长速度都能够得到有效的控制，COD和氨氮等关键指标的去除率也可达到90%以上。
3. 操作难度小生物炭处理污水技术的操作难度相对比较小。
生物炭本身具有微生物附着的物理性能，能够促进微生物群落在其上的生长和繁殖，进一步降解有机物。
因此，在技术操作方面，相对比较简单。
同时，其需要的维护成本也相对较低。
三、生物炭处理污水的应用前景生物炭处理污水技术是一项很有前途的技术，其应用前景被广泛看好。
水处理的生物活性炭技术探讨
水处理的生物活性炭技术探讨引言随着我国工业化的大力推进，工业污水和生活污水等大量污水向环境中的排放使人们的生活面临着严重的威肋，因此，对这些污水的处理成为了亚待进行的任务在众多污水的处理中，生物活性炭技术的应用表现出了巨大的优势，不仅可以达到除污的良好效果，而且可以使活性炭再生利用，节省了原料，实践证明，生物活性炭技术在水处理中的应用具有广阔的发展前景。
一、生物活性炭技术简介1、简介生物活性炭是当前国内外饮用水深度处理的主流工艺之一。
生物活性炭技术是将臭氧化学氧化、活性炭物理化学吸附、生物氧化降解进行联合使用。
在生物活性炭吸附前增设臭氧预氧化，不仅可以初步氧化水中的有机物及其他还原性物质，以降低生物活性炭滤池的有机负荷；还可以使部分难生物降解有机物转变为易生物降解物质，从而提高生物活性炭滤池进水的可生化性。
生物活性炭还被成功用于处理呈现高藻、高有机物、高氨氮“三高” 特征的太湖水处理中，为类似水厂的深度处理改造提供经验和示范。
生物活性炭深度处理工艺具有诸多的优点，但在应用过程中也会发生活性炭滤池生物泄漏、溴酸盐超标、中间提升泵房运行不稳定等问题，针对上述问题，需要找出防止生物泄漏、溴酸盐超标等设计优化和改进的方法，为臭氧—生物活性炭工艺更加科学合理的运用提供依据。
总之，臭氧化-生物活性炭处理工艺充分发挥了臭氧化和生物活性炭两种水处理技术的优点，并相互促进和补充，是一种高效的除污染技术，能够充分保证饮用水的安全性。
2、优势生物活性炭技术特有的优势主要有：一是能有效的深度处理有机废水。
通常情况下，有机物被微生物的降解具有一个最小的基质浓度，当水中的有机物浓度比这一基质浓度小时，微生物的降解速率不高，基于生物活性炭技术对水中有机物具有良好的吸附作用以及炭表面有机物的富集，从而提升微生物降解速率。
例如在处理城市污水个工业废水等二级水处理时，由于其具有有机物浓度不高、可生化性能差的缺点，应用这一技术能很好的去除有机污染物，最佳能达到回用水水质标淮。
活性炭在污水处理中的应用
活性炭在污水处理中的应用引言概述：活性炭是一种具有高度吸附性能的材料，广泛应用于污水处理领域。
本文将从五个方面详细介绍活性炭在污水处理中的应用。
一、去除有机物1.1 吸附有机物：活性炭具有高度的孔隙结构和表面积，能够吸附污水中的有机物质，如油脂、悬浮物和有机溶解物等。
1.2 去除异味：活性炭对污水中的异味物质有很强的吸附能力，可以有效去除污水中的臭味，提高水质的口感温和味。
1.3 降解有机物：活性炭还具有一定的催化降解能力，可以将一些难以降解的有机物质转化为可降解的物质，进一步提高污水处理效果。
二、去除重金属2.1 吸附重金属离子：活性炭的表面带有一些官能团，可以与重金属离子形成络合物，从而从污水中吸附去除重金属。
2.2 电解还原：活性炭可以作为电极，在电解过程中促使重金属离子还原成金属沉淀，从而实现重金属的去除。
2.3 离子交换：活性炭的官能团可以与重金属离子发生离子交换反应，将重金属离子吸附在活性炭表面，达到去除的效果。
三、调节水质3.1 调节pH值：活性炭可以调节污水的pH值，使其处于适宜的范围，提供良好的生物环境，促进生物降解和处理效果。
3.2 去除色度：活性炭对污水中的色度有很好的去除效果，可以使污水变得清澈透明，提高水质的可视性。
3.3 去除悬浮物：活性炭对污水中的悬浮物质具有很好的吸附能力，可以有效去除悬浮物，净化水质。
四、提高生物降解效果4.1 提供微生物附着载体：活性炭具有高度的孔隙结构和表面积，提供了良好的微生物附着载体，促进微生物生长和降解有机物。
4.2 保护微生物：活性炭可以吸附污水中的有害物质，减少对微生物的毒害，保护微生物的活性和降解能力。
4.3 提高降解速度：活性炭的孔隙结构有助于提高微生物的降解速度，加快污水的处理效率。
五、减少能耗与成本5.1 降低能耗：活性炭在污水处理过程中不需要外部能源，通过吸附和催化降解等方式实现污水处理，降低了能耗。
5.2 延长使用寿命：活性炭可以通过再生和回收利用，延长其使用寿命，减少更换和处理的频率，降低了成本。
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第一作者:施 红,女,1981年生,硕士研究生,主要从事生物载体在水处理中的应用研究。
湖滨控制系统包括河口湖滨湿地的生态修复、河口水生系统修复等。
5 结语 研究区未经处理的生活污水,直接或间接地排入地表水体,已经成为引起当地水环境恶化的重要因素之一。
除此之外,自然村庄周围的露天粪缸、垃圾堆、分布于房前屋后以及河流旁边分散养殖产生的畜禽粪便等污染源,在暴雨期转化为非点源,以暴雨径流的形式排向河网,冲刷至下游直至太湖,所有这些村落污染已成为非点源污染的重要组成部分。
随着农村人们生活水平的逐步提高,水冲厕所推广使用比例的增高,生活污水的排放量会逐年增加,由于当地环境基础设施建设严重滞后,农村生活引起的非点源污染问题会日益突出,水网区农村生活引起的非点源污染控制问题需要逐步得到加强。
参考文献1 付永锋.非点源污染的研究进展与前景展望.山西水利科技, 2003,(3):32～352 曹丽萍.非点源污染控制管理政策及其研究进展.地理与地理信息科学,2004,20(1):90～943 郭红岩.太湖一级保护区非点源磷污染的定量化研究.应用生态学报,2004,15(1):136～140责任编辑:闵 怀 (修改稿收到日期:2005205208)生物活性炭在生活污水处理中的基础研究施 红1 吴云海1 努尔丁巴依2 杜 冰1(1.河海大学环境科学与工程实验中心,江苏 南京210098;2.新疆伊犁师范学院生物化学与环境科学系,新疆 伊犁835000) 摘要 探讨利用粒状生物活性炭(G BAC)和固定粉状生物活性炭(IPBAC)对人工废水COD Mn处理的效果。
结果表明,G BAC 和IPBAC中微生物的生长(UV254)与运行周期密切相关。
G BAC和IPBAC运行初期内,炭表面的生物膜逐步形成,微生物不稳定,从而导致UV254值波动较大。
随着运行周期的延长,生物膜生长逐步趋于稳定。
随着炭层高度的增长,生物活性炭对COD Mn的去除率也越大。
G BAC与IPBAC对COD Mn都有很高的去除率,但G BAC对COD Mn的去除率高于IPBAC。
关键词 粒状生物活性炭 固定粉状生物活性炭 UV254 COD Mn 生活污水Sew age treatment using biological activated carbon S hi Hong1,W u Yunhai1,N uerdingbay i2,D u B ing1.(1.Ex2 peri ment Center of Envi ronmental Science and Engineering,Hehai Universit y,N anj ing J iangsu210098;2.De2 partment of B ry and Envi ronmental Science,X inj iang Yili N ormal College,Yili X inj iang835000) Abstract: Granular biological activated carbon(G BAC)and immobilized powder biological activated carbon(IP2 BAC)were used to remove COD Mn f rom an artificial wastewater.The experimental results show that the growth of the microorganisms in the G BAC and IPBAC(UV254)has close relationship s with G BAC and IPBAC operational cy2 cle.The new biomembrane of G BAC and IPBAC carbon surface takes shapes gradually.In initial stage,the microor2 ganisms were unstable,and caused UV254value to fluctuate with time.With the extension of operational cycle,the bi2 omembrane grew and became stabile.With the height of carbon layer increased,the COD Mn removal also increased, with G BAC was more effectively than IPBAC.K eyw ords: Granular biological activated carbon(G BAC) Immobilized powder biological activated carbon(IP2 BAC) UV254 COD Mn Sewage 近年来,随着城市化进程不断加快,大量未经处理或处理未达标的城市污水直接排放到江河湖泊,导致水环境污染加剧。
据统计,我国目前城市生活污水排放量以年均5%的速度递增,并在1999年首次超过工业污水排放量,已成为江河湖泊水体的主要污染源。
因此,治理生活废水已成为刻不容缓的课题。
活性炭作为一种优良的吸附剂,因其独特的孔隙结构和表面活性官能团及稳定的化学性能,耐强酸及强碱,能经受水浸、高温、高压等优点受到人们的青睐,在水处理方面发挥着日益重要的作用[1]。
但是,活性炭存在着吸附易饱和、再生成本高等问题。
于是,人们将微生物降解污染物的作用与活性炭的吸收作用结合来处理废水,即生物活性炭法。
它包括生物降解与活性炭吸附两个过程,既延长了活性炭的吸附・775・施 红等 生物活性炭在生活污水处理中的基础研究饱和时间,又强化了活性炭的吸附处理效果[2],因而受到广泛的关注。
目前,世界上许多国家都已经采用这一新技术,尤其在欧美国家更为广泛[3,4]。
我国也有企业使用这一技术,如北京某毛纺厂就采用生物活性炭处理染料废水[5]。
本实验研究粒状生物活性炭(G BAC )和固定粉状生物活性炭(IPBAC )对生活污水处理的效果及其机理。
由于实际的生活污水成分复杂,因而实验采用人工废水模拟生活污水。
1 实 验1.1 实验材料 粒径>0.9mm 的粒状活性炭(煤质型,宜兴市某活性炭有限公司)用蒸馏水煮沸20min 后冷却至室温。
然后将其放置在105℃的烘干箱内干燥24h 。
冷却得到洗净的粒状活性炭,备用。
由于粉末活性炭直接投入反应器内后,易造成出水时粉末活性炭随水流失。
故将粉末活性炭(木质型,宜兴市某活性炭有限公司)与海藻酸钠溶液搅拌混匀,滴入10%CaCl 2溶液中。
形成直径在4～6mm 范围内的球形体,即粉末活性炭被固定,备用。
将上述制备好的粒状活性炭和固定粉状活性炭分别浸入20L 的含菌合成废水(废水中的细菌总数为1.36×107个/mL )中7d ,制得粒状生物活性炭和固定粉状生物活性炭。
1.2 试 剂 高锰酸钾(江苏宜兴某化学试剂厂)、草酸钠(上海某化工厂)、浓硫酸(南京某试剂厂,98%)、无水氯化钙(江苏常州某试剂厂)、葡萄糖(广东某化工厂)、尿素(上海某生物科技有限公司)、磷酸二氢钾(汕头市某试剂厂),以上试剂均为分析纯。
海藻酸钠(化学纯,中国医药集团某化学试剂公司)。
1.3 人工废水 取0.5g 葡萄糖,0.01g 尿素,0.01g 磷酸二氢钾溶于1000mL 自来水中,测得COD Mn 236.60mg/L ,UV 2540.389,p H 5.16。
1.4 分析方法 COD Mn :参照G B 11892-89[6];UV 254:使用UV 21201紫外可见分光光度计(北京某仪器公司);p H :使用6010型p H 计(上海某电子有限公司)。
1.5 实验装置及条件1.5.1 吸附实验 量取150mL 人工废水加入250mL 烧瓶中,分别加入不同质量的粒状或粉末状活性炭。
在恒温(20℃)震荡器上震荡4h 达到吸附平衡。
测其COD Mn 值。
1.5.2 炭柱实验 取两根由有机玻璃制成的高1m ,内径0.026m的柱体。
间隔0.10m 设一个取水孔(如图1)。
分别装入221.61g 粒状生物活性炭和293.87g 固定粉状生物活性炭。
用蠕动泵(B TOOM 21515Z )将人工废水以0.435L/h 的流量从下方进口引入,经炭层后从上方出口流出。
连续进水,温度在17～26℃。
图1 实验装置2 结果与讨论2.1 G BAC 和IPBAC 对UV 254影响 不可见紫外光谱波长范围为200～400nm ,即近紫外区,也称为石英紫外区,分子量不同的有机物在这一区域通常具有不同的紫外吸收特性。
UV 254表示的是波长254nm 处有吸收峰的有机物[7]。
UV 254可以作为三卤甲烷(T HMs )的前驱物(T HM 2FP )、总有机碳(TOC )、溶解性有机碳(DOC )等指标的替代参数[8],同时,这些物质也与微生物细胞生长密切相关。
因此,可用UV 254间接表征微生物的生长状况。
从图2可以看出,用G BAC 和IPBAC 处理的废水中UV 254值变化趋势基本相同。
在本实验运行的25d 中,UV 254值波动较大,可能是由于温度图2 G BAC 和IPBAC 柱UV 254随时间变化变化,导致活性炭对污染物的吸附发生变化,而这些物质又是微生物的营养物,从而使得微生物生长代谢受到影响。
但随时间的延长UV 254的值总体呈下降趋势。
这可能是因为此时活性炭表面的生物膜正逐步形成,微生物不断生长与脱落。
随着时间的推移,生物膜逐步趋于稳定,而使游离在人工废水中的・875・ 环境污染与防治 第27卷 第8期 2005年11月微生物量减少的缘故。
2.2 不同高度炭层对COD Mn 去除率的影响 从图3可以看出,随着炭层高度的增加,对COD Mn 的去除率也在增加。
这是因为当炭层高度不同时,活性炭总量也不同,高度越大时,活性炭总量越多,因而吸附位点也越多,吸附量越大,且同时微生物的量也越多,从而导致对COD Mn的去除率增加。
图3 不同高度炭层对COD Mn 去除率的影响2.3 对COD Mn 去除率的影响 生物活性炭对有机污染物的去除中,起主要作用的是微生物的降解作用,活性炭只是作为供微生物繁殖和栖息的生物载体[9,10]。
表1和表2表示的是吸附实验中粒状活性炭和粉末状活性炭对COD Mn 的吸附值。
从表1和表2可以看出,活性炭在单纯的吸附作用下能较好地吸附废水中的污染物质,而这些污染物质又是微生物的营养物,因而也就能促进微生物的生长代谢,提高生物活性炭对废水的处理效果。