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1、生物活性炭濾池的工藝參數試驗研究論文論文孫聽1張金松1葛旭1朱建國2李耀宗2摘要：生物活性炭濾池的工藝參數直接影響其處理效果和成本。本文分析探討了炭床高度和空床接觸時間對生物活性炭濾池凈水效果的影響，認為空床接觸時間是決定性因素，合理確立了生物活性炭濾池的相關人藝參數。關鍵詞：生物活性炭濾池空床接觸時間炭床高度前言隨著水源污染的日益嚴重，為了克服常規(guī)處理工藝的不足，滿足不斷提高的飲用水水質標準，對常規(guī)處理工藝出水再進行深度凈化將成為自來水廠的選擇之一。生物活性炭技術能有效去除水中有機物(尤其是可生物降解部分)和嗅味等，從而提高飲用水化學和微生物安全性，目前它已作為自來水深度凈化的一個重要途徑而
2、被水工業(yè)界重視1.freelm，高度為4.92m，內部均分兩格，采用小阻力配水系統。裝填ZJ-15型柱狀活性炭（山西新華化工廠產品），該炭碘值和亞甲蘭吸附值分別為961和187mg/g，堆積密度460g/L?；钚蕴吭谑褂弥埃扔梦醇勇鹊纳盀V出水浸泡1周，再用未加氯的砂濾出水反洗清潔，然后裝池。生物活性炭濾池采用下向流型式，進水溶解氧含量一般在7.50mg/L左右，能充分保證生物降解對溶解氧的需求。濾池采用兩段式氣水反沖洗，即首先以空氣擦洗、再以未加氯的砂濾出水反沖，反沖洗周期為7天。臭氧采用Ozonia公司的CFS-1A型臭氧發(fā)生器現場制備，以空氣為氣源、以自來水為冷卻介質。預臭氧化的臭氧接
3、觸時間和投加量分別為4.5min和1.5mg/L左右，水在塔內流速40m/h左右。主臭氧化的臭氧接觸時間和投加量分別采用液態(tài)堿鋁和氫氧化鈉，投加濃度分別為2.5mg/L和6mg/L左右。1.2試驗設計在參考現有文獻的基礎上，本研究首先采用2.0m和2.5m炭床高度，分別進行空床接觸時間10、12min的對比試驗。然后選定炭床高度，分別進行空床接觸時間7.5、10、12、15、20min的對比試驗。1.3試驗方法試驗期間水溫較高（26-31℃，平均29℃），生物活性炭濾池采用自然掛膜，生物膜成熟時間約為15天。進行上述各組條件的試驗時間均為7天，其中2天為過渡適應期，5天為穩(wěn)態(tài)試驗期。試驗期間生
4、物活性炭濾池進水水質如表1所示：表1生物活性炭濾池進水水質數值指標水溫（℃）PH值濁度（NTU）色度CODMn（mg/L)含藻量（萬個體數/L）最小267.380.13＜50.695.0最大317.970.3852.0824平均297.7680.237--1.39311.3注：表1中實測期間色度＜5的次數約占1/32.試驗結果與分析2.1炭床高度當生物活性炭濾池空床接觸時間分別為12min和10min時，2.0m和2.5m炭床高度的BAC池進出水濁度、CODMn的歷時變化情況見圖2--3，圖中5/23——6/2、6/2——6/9分別對應12min和10min的試驗結果。由圖2——3：雖然二池出
5、水濁度、CODMn的歷時變化有所差異，但平均而言差異并不明顯。當空床接觸時間為12min時，在2.0m和2.5m池進水濁度、CODMn均值分別同為0.327NTU、1.498mg/L的條件下，二池出水濁度、CODMn均值分別為0.293NTUT0.309NTU、0.995mg/L和1.01mg/L。當空床接觸時間為10min時，在2.0m和2.5m池進水濁度、CODMn均值分別同為0.368NTU、1.596mg/L的條件下，二池出水濁度、CODMn均值分別為0.314和0.314TNU、1.304和1.402mg/L。由此可認為在本試驗條件下，如果空床接觸時間、進水水質等其它件相同，炭床高度
6、對BAC池出水濁度、CODMn影響較小。雖然圖2--3也反映出BAC池出水濁度和CODMn有稍高于進水相應值的情形，但其中的主要原因可能在于進水水質的波動及生物膜脫落及微生物代謝產物，此外低濁度分析也是值得進一步研究的問題。740)this.in時，炭床高度2.5m池的出水嗅閾值超過深水集團管道直飲水水質標準（Q/ZLS001-1998）3的上限標準，這表明較高的濾速不利于除臭。表2炭床高度對嗅閾值、色度、PH值的影響指標接觸時間12min10min進水2.0m出水2.5m出水進水2.0m出水2.5m出水嗅閾值18222024色度10-20(15)≤5≤525-40(31)≤5≤5PH值7.7
7、27.437.507.437.377.44注：表2中嗅閾值、PH值欄數值為均值。綜合12min和10min的試驗結果，可以看出，在空床接觸時間、進水水質等主要試驗條件相同的前提下，炭床高度對BAC池的凈水效果總體相同；但較大的炭床高度不利于嗅閾值的控制。事實上的BAC池去除污染物主要靠生物吸附降解和物化吸附，而這些過程都需要一定的時間，在進水水質和污染物與生物顆粒接觸時間相同時，污染物的降解程度理
