微污染水生物活性炭处理技术应用及展望

TreatmentofMicro-PollutedWaterbyBiologicallyActivatedCarbon(BAC)TechnologyandProspectZHUHao,ZHANGLin-sheng(DepartmentofEnvironmentalScienceandEngineering,SoutheastUniversity,Nanjing210096,China).Abstract:Thisarticleoutlinesprinciplesofbiologicalactivatedcarbontechnologyintreatmentofmicro-pollutedwater.Itsummarizestheresearchproductionofthemicro-pollutedwaterBACtechnologyduringseveralyears,suchasmechanism,micro-pollutedorganism,MCandtasteandremovalofodorcompounds.Inconclusion,theBACtechnologywillcertainlyhaveabroadapplyingforegroundinthetreatmentfieldsformicro-pollutedwater.Keywords:micro-pollutedwater;O3-BAC收稿日期:2006-01-10基金项目:国家863课题太湖流域安全饮用水保障技术(02AA601130)资助作者简介:朱昊(1983—),江苏南通人,硕士研究生,主要从事安全饮用水方面研究。E-mail:afengrong5400129@sina.com农业环境科学学报2006,25(增刊):382-384JournalofAgro-EnvironmentScience微污染水生物活性炭处理技术应用及展望朱昊,张林生(东南大学环境科学与工程系,江苏南京210096)摘要:介绍了生物活性炭技术处理原理,综述近年来国内外关于微污染水生物活性炭处理技术在机理、微污染有机物、微囊藻毒素及嗅味物质处理等方面的研究成果,指出生物活性炭技术在微污染水处理领域广泛的应用前景。关键词:微污染水;臭氧-生物活性炭中图分类号:X52文献标识码:A文章编号:1672-2043(2006)增刊-0382-03近年来,我国经济迅猛发展,同时也给自然生态环境造成了巨大的负面影响,地面水体和地下水体水质均有不同程度下降,某些地方的饮用水水源中有机污染物超标,威胁人的身体健康。基于此,研究与探索先进的微污染水处理技术受到了全世界科研工作者广泛的重视。其中,以生物活性炭为中心的深度处理技术是各国用来提高饮用水水质的最主要技术之一,在降低出水中溶解性有机物浓度,提高后续消毒功能,去除原水中的微量持久性有机物,改善感官指标等方面发挥了重要的作用。1生物活性炭O3-BAC技术生物活性炭以其优良的吸附性能和高吸附速率的特点受到了广泛重视。生物活性炭能够迅速地吸附水中的溶解性有机物,同时能够富集水中的微生物,生物活性炭表面吸附的大量有机物也为微生物提供了充足的养分。臭氧-生物活性炭工艺是将生物活性炭物理吸附、臭氧化学氧化、生物氧化降解及臭氧灭菌消毒4种技术合为一体的工艺,其处理技术的优势首先在于臭氧较高的氧化能力。它能将水中的难降解有机物进行深度氧化,部分人工合成的有机物会被转化成为能被活性炭吸附和可生物降解的形式;其次富集在活性炭表面的微生物能将吸附的有机物去除,将活性炭内这部分物质所占有的吸附空间重新空出来,达到自身再生的过程,因此可以长时间保持活性炭的吸附能力。活性炭的生物再生作用既可以在连续运行状态下进行,又可以在过饱和后单独进行,从而大大地延长了活性炭的使用寿命。西欧各国水厂预臭氧化和生物活性炭联合工艺运行结果表明,有机物的去除能力比原有系统增加约10倍;活性炭的运行寿命增加约6倍,可达3年;在活性炭床中,同时去除有机物和溶解氧,这样既可以减少有机物对补给水处理系统的破坏,又降低了溶解氧对补给水处理系统的威胁[1,2]。同时,臭氧具有卓越的杀菌消毒作用,不仅可以高效的杀灭水中的微生物,更重要的在于它可以杀灭第25卷增刊农业环境科学学报水中的病毒和孢子虫类,避免引起一系列肠道疾病,与传统的氯消毒工艺相比具有其无可比拟的优越性。此外,臭氧还能够很好的去除三卤甲烷前质,控制三卤甲烷的生成,降低氯消毒副产物。2微污染水生物活性炭技术研究现状2.1生物活性炭降解机理研究Alexander等[3]研究表明,生物活性炭比单独吸附和生物降解更有效,微生物活动对活性炭起到了生物再生作用,比例达20%~24%,活性炭的存在也减轻了水中有害物质对微生物的影响。这可能是由于附着微