生物活性炭处理

生物活性炭处理陈卫欣译；姚芳校

校者按：本文为作者通过52篇论文及本人经验写成。文中提出了饮用水使用生物活性炭的意义，其与臭氧组合使用的效果，以及具体实践情况，指出虽采用生物活性炭费用稍下，但处理效果好、水质高、经济意义更大。尤其与臭氧组合使用更有特殊作用。在当前饮用水水质要求越来越高的情况下，生物活性炭的使用，已经受到了给水界瞩目。

1、序言： “生物活性炭”设计方针定义为：利用活性炭的吸附以及活性炭层内微生物有机分解作用，延长活性炭吸附能力的方式。也就是说，它不仅有着活性炭的吸附力，也有着以粒状活性炭为载体，在其上生长的微生物的作用。这种处理方法即称为生物活性炭处理。在欧洲，特别是以德国为中心，过去就利用这种技术。自从饮用水中出现了三卤甲烷的问题以后，在各国都很快地对此技术引起了注意，并取Biological Activated Carbon的字头，缩写为BAC。特别是1978年美国环保局发表了暂定第1种饮用水规划修定案，规定了三卤甲烷（THM总）的最大容许浓度为100ug/l，并规定必须安装颗粒活性炭处理装置，因此BAC方法越来越受到公众的观注。可是对于这种规定，反对意见很多，结果它被搁置起来。以此为契机又把引入生物活性炭处理，作为人们积极讨论的话题。在日本，为了降低三卤甲烷和对付异臭味，或者为了接受1984年在生活环境审议会上所定的“迎接高普及时代，自来水行政今后的方针”等，作为新的自来水的课题，以解决水质问题，准备了引入高度净水处理的资金，并提出了对策。高度净水处理是指活性炭处理、臭氧处理和生物处理而言。特别指臭氧和活性炭处理的组合，利用充分发挥生物活性炭最大限度效果作用的设施，以极大有效地改善水质。

2、生物活性炭吸咐作用的工序相比，当前考虑由于活性炭表面的生物膜内产生的有机的分解，以及活性炭内部细孔内进行的吸附，或者伴随生物再生吸附的相互作用的结果，延长至其再生之前的生物活性炭作用时间是有可能的。但是，也有研究人员对这种想法提出疑问。Benedek在法国的莫桑进行小型实验的结果，否定生物再生的论断。Peel Ben-edek,Mellevialle否定了生物活化的说法，得出了生物活性炭比吸附寿命长的原因，是各种物质在吸附速度上存在差异的结论。但是，Speitel Jr. Lu通过室内的柱状实验，研究了生物再生，而得出了如下结论：原水中加入和生物易分解性对硝基苯酚，加上相反的生物难分解性三氯乙烯，对硝基苯酚一开始分解，三氯乙烯吸附作用也开始发生，所以，生物再生是存在的。新鲜活性炭开始使用不久活性炭产生穿透，在活性炭上的生物发挥活性，变成生物活性炭的时期，根据水温，微生物利用的原水中所含基质的种类、流入水中细菌浓度和种类，以及逆洗的方法和和频率的不同而异。Vander kooij根据的研究为20～30天即可完全成。Speitel Turakhia惠斯通湖的原水，在实验基地研究了生物活性炭公的时期，探讨了生物的再生有无恢复吸附能力的结果，报告了苯酚的生物分解从第30天开始，吸附的苯酚有约50%受到生物分解作用，对于在生物活性炭上生长的生物，有很多研究成果，多数研究者都提出优势种是假单胞菌属。另外观察报告中还有黄杆菌属、芽孢菌属、节杆菌属、气单胞菌属、不动杆菌属等。特别是Beek Bonde一致认同假单胞菌属，认为假单胞菌属产碱菌属是优越种。Rollinger Dott在室内也进行了在灭菌活性炭上种植菌株的实验，确认了肺炎克雷伯氏菌和链环菌属粪便类在活性炭上不能生存。而埃氏大肠菌、假单胞aerug-inosa，假单胞putide能附着繁殖。Cummins和Nash在宾夕法尼亚洲的Beaver Fall市做实验，报告了流水中并不存在的大肠菌群经过粒状活性炭滤池流出的水中检验出730个/100ml。但是，实际上没有报告表明，在粒状活性炭滤池中活性炭上附着生长有害的微生物或者流出水中有病原生原泄漏的现象。 Den Blanken对活性炭上的生物进生观察，发现活性炭表面有多糖类、细菌类的生殖，在表面上形成聚集。但是明确了生物不形成膜状。并且，生物附着以后，过滤继续进行，经过一年到一年半，活性炭的细孔内充满了多糖类和细菌。 Hansen证实了活性炭颗粒从滤池流出这一事实。在密执安州Mt.Clemens市净水厂，从操作者那里调查自来水中有黑色颗粒的结果上，得知絮凝形成不好，粉未活性炭就可能从滤池中漏掉。因为粉未炭微粒不反光，浊度很难检查出来。Camper Le Chev-allier等收集了9处净水厂的201个水样，用纱布过滤检查结果，证实了确有41。4%的水样有活性炭细片流出，其中存在一般细菌。从生物活性炭流掉的生物，与过滤速度的变化和浊度的增加有影响，一般来说范围为50～1000个/ml. 从生物活性炭流掉的生物，多与活性灰的细片一起流出情况，考虑会影响以后的消毒效果。和等用仪器测定了从生物活性炭滤柱中流出和活性炭细片，对其消毒效果做了报告。根据此报告，证实了在模型试验中平均有36个/l（10～62个）活性炭颗粒（平均粒径6um）从滤柱中流出，并证实其中存在细菌。而且，用氯胺和游离氯进行消毒，接触了40分钟细菌只减少了0.5log。如上所述，有已成为生物活性炭的颗粒活性炭已经确认从滤池流出，是带有大肠杆菌的报告。因为其中含有粪便性物质，所以，在使用生物活性炭时，消毒成为重要的讨论课题。Camper把几种水做为媒介，将病原体附着于未使用过的活性炭上，病原体能够较长时期内附着在活性炭上。重新将自来水原水那样含细菌的水过滤，进行同样的试验，病原体几乎没有被附着带出，所以一般为必考虑病原菌的繁殖和流出。如果说生物活性炭作为载体，在其上生长的微生物可以发挥它的功能，活性炭以外的媒体，例如砂和无烟煤，促使微生物在其上繁殖，认可能看到差别。Camper Broadway用活性炭、砂和无烟煤做室内实验，测定流出水中的一般细菌数。活性炭与其他的载体相比，在其上附着的生物数要多。黑泽和真柄等人在室内实验中用活性炭和砂作比较，不论是悬浊物质的去除，还是氨的硝化，活性炭都要优越。其理由是：Ying Webrt认为活性炭之所以比其他载体要好，是因为活性炭表面的吸咐氧较多，生物膜内有足够的基质，在生物再生上保持持续的吸咐力。

3、生物活性炭与臭氧组合效果生物活性炭多与臭氧组合使用，通过臭氧处理，原水中的生物难分解性有机物变成易分解的物质，改善后期的生物活性炭的去除能力，使臭氧处理和生物活性处理继续成为高度净水处理的主流。以往交净水的前处理多采用前氯剂处理，由于增加大量的THM，所以逐渐有失推行在水处理程序中间进行氯剂处理、废止前氯剂处理的倾向，现在考虑引入臭氧处理代替，也是这个理由。 Heiker等将鲁尔河水做为原水在西德的米尔海姆的净水厂实验基地进行研究结果为，前氯剂处理会降低滤池中生物活性炭的生物活性，取而代之使用臭氯处理，不仅增加活性炭的吸咐量，还延长活炭的寿命。Neukrug等在费城的托里斯尔净水厂，引用特拉华河作为原水进行小型实验，使用前氯剂、凝聚、过滤处理并和未经处理的两种原水，进行臭氧处理，生物活性炭比较，未经前氨剂处理的更有效果。既然我们期待着生物活性炭处理中活性炭上微生物的作用，那么具有消毒力和氯剂浸入活性炭过滤层不很理想，也上当然的结果。关于臭氧的处理效果有很多报告，即有说期待着好的处理效果的，又有说引入臭氧处理效果不变的等等，得至少没有报告说明臭氧处理成为障碍的。现在利用生物活性炭结合臭氧处理组合使用已成为主流。 Glaze Wallace在路易安娜州进行模型实验，以克罗斯湖水做为原水，关于臭氧处理的效果为：经过25周～44周生物活性炭处理的水稳定，三氯甲烷母体(THMFP)和总有机炭(TOC)去除50%，有无臭氧处理都于实验结果无关。Neukrug等在上述的费城的实验中，认为不会因为臭氧的处理而特别改善挥发性有机氯化合物与臭气的去除。丹保堤等人得到如下结论：臭氧处理可以提高生物分解能力，但却降低整体的吸咐能力。中道和皆川等人引用相模川的水作为原水试验，认为臭氧处理并没有什么效果。但是，认为臭氧处理有效果的还是占多数。Dewaters D-iano将含有天然有机物的原水中在每的投入的臭氧，在每mg的TOC投入1mg的臭氧，提高原水中有机物质有生物分解能力，在短短的空塔接触时间内（3.9）去除了TOC（原水浓度为7mg/l）43%。Stephen等在天巴市用下水处理水做实验，仅用生物活性炭，TOC的去除率为55～61%，如果结合臭氧处理，则提高到72～82%。Wang等在哈尔滨以松花江水作原水进行小型实验，用臭氧与活性炭可去除COD70～80%，，用气体色谱法确定，只有活性炭的话只能去除原水中存在的9种峰值里的3种，如果配合臭氧处理，能去除4种。Svervais等在滤柱实验中，认为低水温也可去除TOC。 Rook等将莱茵河与缪期水河做为原水，调查了4个净水厂的有机物质去除情况，认为臭氧活性炭组合是有效的。但是，要充分去除，就要充分延长活性炭组合处理是有效的。但是，要充分去除TOC，就要充分延长活性炭的空塔接触时间，如果可能的话以采取多段接触处理最好。Speitel Turakhia用惠期通湖的湖水作原水做小型实验得出，如果没有臭氧处理，TOC只能去除20%，组合臭氧处理，去除率则增加到31%，提高生物活性，Beck也有同样报告。Maloney等做的实验也证实了通过臭氧处理可以提高生物分解能力，组合臭氧处理可以改善生物活性炭的有机物质去除率。但是，正如还需有一些持否定结果那样，由于原水水质关系，几乎不能过分期望着那种好的效果。 Beck等引用荷兰Sjelse湖水，用臭氧处理，TOC中只有低分子部分发生效力，用生物活性炭高、低两部分都容易去除。在全工程中TOC能去除25%，其中60%的分了量为700～1，000，20%的分了量为1000～5000，整个过程和前后THMFP TOC与这比不变。海贺等人的报告表明：以臭氧处理对于生物活性炭中的TOC除去有效的方面上，生物活性炭较易于除去低分子的TOC。关于臭氧处理的效果，土井等人总结了在大阪府庭洼净水厂的模型实验的结果，，在臭氧处理过程中，萤光强度，UV吸收率都明显的减少，海贺等人取印幡沼的水作为原水进行水厂实验，得出臭氧处理对E260的吸收及对异臭味物质有效，将E260吸收物质变成了生物分解能力强的物质的报告。象这样与臭氧处理组合使用提高效果的例子很多，可以认为其并没有使生物活性炭上的生物相变化，只是使其改变生物分解能力而产生效果。对于变异原性物质，Kool等人在莱茵河与缪期水河为水源的净水厂内，对每一净水工程变异原性物质的变化，以Ames实验判断，显示出臭氧处理即可降低变异功能，又可能起到相反的作用。究其原因，是因为生物活性炭内有机物的去除率有差异。

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臭氧-生物活性炭工艺在废水处理中的研究与应用

油气田环境保护
ＥＮＶＩ）Ｒ（ＮＭＥＮＴＡＩＲ｛ＴＥＰ）ＣＴＩ）ＯＦ（ｌ＆（Ｎ）ｌＧＡＳＦＩ）ＥＩＳＩ
臭氧一物活性炭工艺生在废水处理中的研究与应用六
刘栓祥任立鹏崔丽红田艳荣秦丽娟王之峰马文臣李菲
活性炭吸附法是目前污水深度处理的一种成熟
而有效的方法。活性炭有粒状和粉状两种类型，颗粒
炭的粒径介于０２５０ｍｉ之间，状炭的粒径为．～．ｌｌ粉００～０１．５．５ｍｍ。活性炭具有极大的比表面积，中其
研究进展。
关键词臭氧一物活性炭Ｊ．生２艺中水回用深度处理
中图分类号：Ｘ７３０．１文献标识码：Ａ文章编号：１０ — １８２１）４０１－４０５３（０１０００５７
（．国５油兰州石化公司：２１中－Ｉ．北京世纪华扬能源科技有限公司）
摘要概述活性炭吸附工艺、臭氧氧化工艺以及臭氧生物活性炭工艺的降解机理、发展及应用；析臭分氧～生物活性炭工艺在国内外应用的典型案例，以及介绍该工艺在污水处理、污水深度处理以及中水回用方面的
２臭氧技术的发展及应用
臭氧在常温常压下是一种不稳定的淡蓝色气体，
内表面积约占总面积的９以上。活性炭对有机物５的去除主要靠微孔吸附作用，以物理吸附为主（德范华力）但也有化学吸附的作用。通过活性炭的吸附，作用，不仅可以去除溶解性有机物，能够去除色度还

制浆造纸废水生物活性炭深度处理的研究

技术进步T e c h n o lo g y54第期200821提要：对生物活性炭法深度处理制浆造纸废水进行研究，选用培养驯化好的白腐菌和特殊菌群作为深度处理的微生物。

试验结果表明，生物活性炭在深度处理制浆造纸废水中的效果明显，对难生化的有机污染物去除率高。

关键词：白腐菌；特效微生物；生物活性炭；制浆造纸；废水Ab stra ct:Th e a dva nce tre atmen t p roce ss with bio ac tive ca rb o n of p u l p a nd pa pe r mi ll e f u en t we re stu die d,an d traine d white rot fun g i an d sp ecia l b acteria we re use d a s micro be for ad van ce trea tmen t.The res ults sh owe d tha t bio active ca rb o n ha d re marka b l e e ffec t,an d h as h igh remova l rate to o rg an ic p ollutan ts d if c ult to b e b io -che mica lly de g ra de d.Ke y wo rd s:wh ite rot fu ng i ;spe cia l micro org an ism;bio active c ar-;;f 制浆造纸废水生物活性炭深度处理的研究〉〉〉张瑞超1缪效真1马厚悦1，2隋金明1于鹏3(1.山东华泰纸业股份有限公司，山东东营，257335；2.中国石油大学，山东东营，257061；3.天津科技大学，天津，300457）Astudy on advance treatment with bioactive carbon for pulp and paper mill ef uent〉〉〉ZHANG Rui-chao 1,MIAO Xiao-zhen 1,MA Hou-yue 1,2,SUI Jin -ming 1,YU Peng 3(1.Shandon g Huatai Paper Co.,Ltd,Dongying 257335,Shandong,China;2.China University of Petro leum,Dongy-ing 257061,Shandong,China;3.Tianjin Univers ity of Science and Technology,Tianjin 300457,China)张瑞超，工程师；主要研究方向制浆造纸污染防治。

生物活性炭深度处理印染废水的研究

２结果与讨论
２１装置启动挂膜．
生物活性炭工艺利用吸附生长在填料上的微生物的代谢活动来降解有机污染物质，同时还能截留水中的悬浮固体，达到净化水质的目的．因此，炭挂膜是滤池能否稳定有效运行的关键，活性活性炭上生物膜的好坏，活性的高低，将直接影响到废水的净化处理效果．
第２６卷第３期
河北建筑工程学院学报
Ｖ１２ｏ３ｏ．６Ｎ．
２００８年９月ＪＵＮＬＦＥＥＳＩＴＦＡＣＩＥＴＲＮＩＩＥＧＮＥＩＧＳｐｅｂｒ０８ＯＲＡＢＩＮＴＵＥＯＲＨＴＣＵＥＡＤＣＶＬＮＩＥＲＮｅｔｅ２０ＯＨＩＴｍ
Ｎ的去除率与气水比呈正比关系，水比从１大到３时，Ｈ一Ｎ的去除率从４．％上升到９．％，当气增Ｎ，７３２５但是当气水比大于３时，继续增大气水比对Ｎ一Ｎ的去除效果影响不大，除率始终保持在９％左Ｈ去３右，主要是因为在开始阶段溶解氧是硝化细菌发生硝化反应的控制因素 ¨ 这 … ，中溶解氧浓度的增水大有利于硝化反应的进行，是当溶解氧浓度已经能够满足硝化反应的需求时，但继续提高气水比增大溶
了应用．
１７９８年，ｌｒＷ．Ｒｃ总结欧洲水处理经验时首次正式提出了“ ＭｉｅｌＧ．和ｉｅ在生物活性炭 ” ＢＣ）（Ａ一词Ｊ而生物活性炭技术由于能够有效的结合活性炭吸附以及微生物降解双重作用去除有机污染物的，

生物活性炭工艺中风险及控制措施研究

生物活性炭工艺中风险及控制措施研究首先，生物活性炭的制备过程通常涉及到高温炭化和活化的步骤。

高温炭化是将原材料在高温下进行热解，可能产生有害气体（如苯等）和灰尘。

因此，在这一步骤中，必须严格控制炭化温度和炭化时间，以减少有害气体的产生。

此外，必须配备适当的排风设备和防护措施，确保操作人员的安全。

其次，活化过程通常需要使用一些活化剂，如碱金属盐或酸性溶液。

这些活化剂可能对操作人员和环境造成一定的危害。

因此，在活化过程中，必须采取措施，如戴口罩、防护服和手套等个人防护措施，并确保废液的安全处理，避免对环境造成污染。

此外，生物活性炭的后处理过程中，可能会涉及一些化学物质的使用，如酸性或碱性溶液。

在这种情况下，必须严格控制化学品的使用量和操作条件，避免对操作人员和环境造成伤害。

为了减少生物活性炭工艺中的风险，有以下几点控制措施需要注意：1. 工艺过程中应具备完善的通风设备，以确保操作环境中有害气体的排放和扩散。

2. 生产现场应配备适当的个人防护装备，如防护服、手套、防护眼镜等，确保操作人员的人身安全。

3. 建立严格的操作规程和应急预案，加强对员工的培训，提高其风险意识和应对能力。

4. 定期对设备进行维护和检修，确保其正常运行和安全性能。

5. 对废液和废气进行正确处理和处置，以防止环境污染。

总之，生物活性炭工艺中存在一定的风险，但通过合理的控制措施，可以减少或消除这些风险，保证生产过程的安全性和环境友好性。

企业应加强对风险管理的重视，不断改进工艺，提高生产过程的安全性和可持续性。

在生物活性炭工艺中，除了上述提到的风险和控制措施外，还有一些其他的重要方面需要考虑。

首先，生物活性炭的原材料选择和采购是决定工艺质量的关键环节。

不同的原材料具有不同的特性，包括基础物理化学性质、微观孔结构和表面化学性质等。

因此，在选择原材料时，必须考虑到生产要求及最终产品的使用目的，以及对环境的影响。

此外，在采购过程中，需要与供应商建立长期稳定的合作关系，并对供应链进行有效管理，以确保原材料的质量和可靠性。

焦化废水臭氧-生物活性炭的深度处理技术

焦化废水生物处理出水一般很难达到排放要求，要进行深度处理．１需近０年来，着臭氧发生随
全矿化，般去除１ｇ化学需氧量（ｈｍｉａＯｙ一Ｃｅｃｌｘ —
ｇｎＤｍａｄＣｅｅｎ，ＯＤ）需要消耗５ｇ的臭氧一３臭氧３，
（ｌｇｆＣｈｍｉｔｙａｄＣｈｅｃｌＥｎｇｎｅｉｇ，ＳａｇｉＵｎｖｒｉｙｏｇｎｅｉｇＳｃｅｅＣｏｌｅｏｅｓｒｎｅｍｉａｉｅｒｎｈｎｈａｉｅｓｔｆＥｎｉｅｒｎｉｎｃ，Ｓｈｎａ０６０，Ｃｈｎ）ａｇｈｉ２１２ｉａ
第２５卷第２期
２１０１年６月
上
海
工
程
技
术
大
学
学
报
Ｖ０＿５ＮＯ２ｌ２．
ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＳＨＡＮＧＨＡＩＵＮＩＲＩＮＧＩＥＩＶＥＳＴＹＯＦＥＮＥＲＮＧＣＥＥＳＩＮＣ
Ｊｎ０１ｕ．２１
ｄｕｏａｈｇｈｃｎｃｎｔａｉｅａｎｉｇｎｉｓａｄＮＨ；一Ｎ．ｅｔｉｏｅｒｔｏｎｏｆｒｍｉｎｇｏｒａｃｎＴｈｅｅｏｅ，一ｒｆｒＯ３ＢＡＣｏｅｓｗａｄｐｔｄｐｒｃｓｓａｏｅａｈｅａａｃｎｒａｍｅｒｅｓｆｒｔｆｌｎｔＥｘｒｍｅｔｌｒｓｌｓｉｄｉａｅｔｔｓｍｅｏｇａｃｒｓ— ｓｔｄｖｎｉｇｔｅｔｎｔｐｏｃｓｏｈｅｅｆｕｅ．ｐｅｉｎａｅｕｔｎｃｔｈａｏｒｎｉｅｉ

臭氧活性炭深度处理工艺简介

2020年8月2日6时50分
深度处理技术简介—臭氧
9
6. 臭氧消毒
➢ a. 作用：既是氧化剂，又是消毒剂，在水中投入臭氧进行消毒或氧化通称臭氧化。
➢ b. 臭氧消毒的特点：主要靠·OH的作用，它的氧化作用极强（E0 ＝3.06V）。但作为消毒剂，由于臭氧在水中不稳定，易散失，因此在O3消毒之后，往往需要投加少量的氯等以维持水中剩余消毒剂。
➢ 臭氧的氧化力较强，以氧化还原电位表示，在酸性一侧为E＝ 2.07V，在碱性一侧为E＝1.24V。臭氧的沸点为-112℃，融点为19.3℃。
➢ 臭氧溶于水，溶解度与水温呈反比关系。在常温条件下，溶解量约为20mg／L。
➢ 臭氧在水中自行分解为氧，自行分解的速度由水温和pH值所控制，高水温与高pH值能够促进分解。
2020年8月2日6时50分
深度处理技术简介—工艺
21
四、安全以及劳动防护
1. 主要存在的不安全因素
a. 臭氧发生器为高压设备，注意防止电击。 b. 臭氧具有刺激性，高浓度时具有毒性，必须严格控制臭氧的泄露
和尾气浓度。 c. 工艺构筑物具有一定高度，且活性炭滤池较深，应防止跌落摔伤；
2020年8月2日6时50分
2020年8月2日6时50分
深度处理技术简介—工艺
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5. 影响工艺处理效果的主要因素
a. 水中有机物的性质 b. 活性炭的特性 c. 操作条件（臭氧投加量控制、反冲洗方式、负荷等） d. 温度
2020年8月2日6时50分
深度处理技术简介—工艺
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6. 运行时注意事项
a. 臭氧制备及投加系统的正常运行和维护 b. 活性炭滤池运行前准备 c. 运行中生物膜的形成 d. 防止炭粒滤料流失 e. 及时更新和再生活性炭 f. 控制出水水质（浊度、耗氧量、氨氮、色度、pH) e. 各项操作必须按照操作规程进行

活性炭再生技术介绍

活性炭再生技术介绍物理方法是指利用物理力学原理实现活性炭再生。

其中包括高温热解法、低温等离子法、超声波清洗法等。

高温热解法是一种常见的活性炭再生方法，通过将废弃的活性炭材料加热至高温，使吸附物质发生热解、脱附，从而恢复活性炭的吸附性能。

低温等离子法则是利用电场力使废弃的活性炭材料表面的吸附物解离并排除。

超声波清洗法则是利用超声波的高频振动能使废弃的活性炭材料表面附着的吸附物质剥离。

化学方法是指利用化学反应原理实现活性炭再生。

其中包括热吸附法、氧化法等。

热吸附法是将废弃的活性炭和适当的吸附剂混合加热，使吸附物质从活性炭表面转移到吸附剂上，从而实现对活性炭再生。

氧化法则是利用氧化剂使废弃的活性炭表面的吸附物质发生氧化分解，从而恢复活性炭的吸附性能。

生物方法是指利用生物技术实现活性炭再生。

其中包括微生物法、生物氧化法等。

微生物法是通过将适合生物降解的废弃活性炭材料与特定微生物接触，使这些微生物降解吸附于活性炭上的有机物质，从而实现对活性炭的再生。

生物氧化法则是利用一些微生物所代谢产生的氧化剂，使废弃的活性炭表面的吸附物质发生氧化分解，从而恢复活性炭的吸附性能。

除了以上介绍的物理方法、化学方法和生物方法，还有一些其他的活性炭再生技术，如微波再生技术、电化学再生技术和超声波辅助再生技术等。

这些技术都有各自的特点和适用范围，可以根据具体的废弃活性炭的性质和再生要求选择合适的再生方法。

活性炭再生技术的应用可以极大地减少活性炭的消耗，降低了成本，同时也减少了对环境的污染。

活性炭广泛应用于水处理、空气净化、脱硫脱硝等领域，其再生利用将为相关行业带来巨大的经济和环境效益。

因此，活性炭再生技术的开发和应用具有重要的意义，可以推动可持续发展的实现。

总之，活性炭再生技术是将废弃的活性炭材料进行处理恢复其吸附性能的技术，主要包括物理方法、化学方法和生物方法。

这些方法都有各自的特点和适用范围，可以根据具体的废弃活性炭的性质和再生要求选择合适的方法。

溶解性有机物的去除技术

溶解性有机物的去除技术活性炭处理活性炭主要是利用固态活性炭将水中的有机污染物吸附在其表面，从而达到而去除的效果。

由于活性炭具有疏水性，微孔的构造与其吸附的特性有关。

生物活性炭则是将有机物通过微生物进行分解，延长了活性炭的吸附能力。

经过生物活性炭处理后的水质指标可以满足《城市杂用水水质标准》和《再生水回用于景观水体的水质标准》（cj-t95-2000）。

目前一些发达国家对生物活性炭技术的应用较为广泛。

膜处理技术膜处理技术包括超滤（uf）、微滤（mf）、纳滤（nf）及反渗透（ro）。

微滤能有效的去除水中0.1µm以上的有机物化合物、微生物及胶体物质等，对于金属离子和病毒的去除效果较差，一些研究发现[4]，微滤对有机碳的去处率为22%，对溶解性有机物的去除只有18.2%。

超滤则是利用膜的不同孔径进行分离的过程，能去除分子量大于1000的有机污染物，并且能够截留水中大分子有机物、细菌和部分胶体等物质，但小分子有机物去除效果很差。

董秉直发现超滤对总有机碳的去除率为16%[5]，而膜的性能是影响溶解性有机物的去除的主要因素。

微滤超滤的筛分基于物理筛分的过程，它对水中微生物、悬浮物以及絮凝体胶体的去除效果良好，但是对水中有机污染物的去除不高，在水处理的过程中有其局限性，不能单独作为水深度处理的主要工艺。

于宏兵等[6]通过研究发现，超滤-臭氧组合工艺后水中难降解的有机物去除效果较好。

经过膜处理后，水质的生物稳定性还需要进一步的研究。

臭氧氧化技术臭氧的氧化能力很强，廖日红等通过三维荧光光谱技术对水中溶解性有机物检测，发现臭氧能够导致水中有机物的结构发生变化[7]。

而且臭氧还能将饮用水中一些有机物彻底氧化分解，也可以将以部分大分子有机物分解成为小分子有机物，使得水中有机物的分子量降低，但是小分子有机物更容易被微生物所利用，反而提高了水质的可生化性。

许多研究结果发现，臭氧使水中有机营养物质的含量增加，可同化和可生物降解有机碳的浓度均升高。

生物质热解制备生物活性炭及其应用研究

生物质热解制备生物活性炭及其应用研究生物质是一种可再生资源，因此在可持续发展的要求下，生物质被广泛应用于能源、化学品等领域。

其中，生物质热解制备生物活性炭，成为一个备受关注的研究领域。

本文将从热解原理、炭素微观结构、制备工艺、生物活性及应用等方面，综述生物质热解制备生物活性炭及其应用研究现状和发展趋势。

一、热解原理生物质热解是将生物质在高温、缺氧或微氧气氛下，通过热解分解的方法产生热解物和热解气。

热解物中主要包括生物炭、液态产品和气相产物。

由于热解过程中气相产物与液态产品往往难以利用，因此炭素材料成为研究的重点。

热解过程中，生物质分子在热分解温度下发生热解反应，形成机械强度高、孔径分布广和化学性质稳定的生物炭。

同时，生物质热解还可产生大量的有机气体和液体燃料，其在生物质能源利用和液体燃料化工等领域具有广泛的应用。

二、炭素微观结构生物质热解制备生物活性炭，是通过对生物质中的碳元素进行裂解和重组来实现的。

大多数生物炭的基础结构是由碳微晶和非晶碳组成，并包含氧、氢和少量其他元素（如N、S、P）。

在热解的过程中，碳微晶会发生聚合、重组和结构调控等反应，从而形成生物炭的独特微观结构。

生物炭的微观结构具有复杂性、多样性和可调控性。

其中，孔径结构、比表面积和石墨度等是制备、性能评价及应用的重要参数。

孔径大小、分布和形态等决定了生物炭的吸附性能、离子交换能力等。

比表面积是表征生物炭吸附、催化和电化学等特性的重要参数。

石墨度可反映生物炭结构的纤维化和烷基化程度。

三、制备工艺生物质热解制备生物活性炭的制备工艺较为复杂，其中包含了多种制备方法。

例如：慢热解法、快速热解法、催化热解法等。

其中，慢热解法是最常用的生物炭制备方法之一。

该方法利用生物质在缺氧或微氧气氛下，在较低温度下热分解，生成主要由非晶碳、小晶体石墨和极微晶体石墨组成的生物炭。

优点是制备工艺简单，一般不需要添加活性剂、催化剂。

缺点是制备周期长，产量较低。

快速热解法是利用生物质在短时间内受到高温高压作用，使部分挥发性物质蒸汽化，其热解程度较之慢热解法更高，可以通过改变处理温度、气氛、时间等控制生物炭的结构和性能。

臭氧-生物活性炭深度处理饮用水挂膜试验研究

ｄｉ１．９９ｊｉｎ１７９５．０２０．０ｏ：０３６／．ｓ．６３— ３３２１．１０３ｓ
Ｂｉｆｌｏｍａｉｎｏ－ｏｍｆｒｔｏｆ０３ＢＡＣｏｅｓｆｒａａｅｉｐｒｃｓｏｄｖｎｃｄ
ｄｒｎｋｎｔｒｔｅｔｅｔｉｉｇｗａｅｒａｍｎ
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（ｉｙｎａｇＷｔｕｐｙＣ．ｔ．Ｌａｙｎａｇ２２０，ＣｉａＬａｕｇｎａｅＳｐｌｏ，ｄ，ｉｎｕｇｎ２０３ｈｎ）ｎｒＬ
Ａｂｓｒｃ：ｔａｔＴｈｃｕｓｏｉｆｌｅｏｒｅｆｂｏｉｍｆｒｔｎｆＯ３ＢＡＣｒｃｓｆｒｄａｅｄｎｉｇｗａｅｏｍａｉｏ－ｏｐｏｅｓｏａｖｎｃｄｒｋｎｔｒｉ
摘要：以中置式高密度沉淀池沉后水作为进水，考察了臭氧一生物活性炭（，一ＢＣ）０Ａ饮
用水深度处理工艺的挂膜过程，并探讨了生物活性炭挂膜的影响因素。结果表明，挂膜期间Ｏ一
ＢＣ工艺对水中浊度、Ｏ及氨氮具有较好的去除效果，行后期浊度、ＯＭ及氨氮的去除率ＡＣＤ运ＣＤ
ｔａｍｅｔｓｉｖｓｇｔｄｂｄｐｉｇｓｔｅｔｒｏｎｅｅｉｔｉｈｄｎｉｅｉｎａｉｎｔｎｓｒｔｎｎｅｔａｅｙａｏｔｅｔｄｗａｅｆｉｔｒｄａｅｈｇｅｓｔｓｄｍｅｔｔａｋａｅｗａｉｎｌｍｙｏ

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