饮用水中粉末活性炭应急处理技术研究

饮用水中粉末活性炭应急处理技术研究曹炳芹1，李荣光2(1．天津市华淼给排水研究设计院有限公司，天津300190;2．天津市自来水集团有限公司，天津300040)摘要:以遭受突发性2，4滴污染的水体作为研究对象，考察了粉末活性炭技术对受2，4滴污染原水的应急处理效果。结果显示，粉末活性炭可有效去除2，4滴污染物，吸附时间越长，去除率越高。与准一级动力学方程相比，准二级动力学方程拟合曲线能更好地与数据点重合，相关系数为0．99，由准二级动力学方程计算得出的吸附容量值与试验中实际得到的吸附容量值很接近。粉末活性炭吸附2，4滴的Freundlich模型拟合度优于Langmuir模型，且对2，4滴的吸附存在多分子层吸附。关键词:2，4滴;应急处理;粉末活性炭;吸附动力学;吸附等温线中图分类号:TU991．24文献标志码:A文章编号:1673－9353(2014)03－0017－04doi:10．3969/j．issn．1673－9353．2014．03．004PowderedactivatedcarbonemergencytreatmenttechnologyindrinkingwaterCaoBingqin1，LiＲongguang2(1．TianjinHuamiaoＲesearch＆DesignInstituteofWater＆WastewaterCompanyLimited，Tianjin300190，China;2．TianjinWaterworksGroupCo．，Ltd．，Tianjin300040，China)Abstract:Takingthesourcewaterpollutedsuddenlyby2，4-Dasresearchobject，theemergencytreatmenteffecton2，4-Dpollutedrawwaterwasinvestigatedbypowderedactivatedcarbon(PAC)technology．TheresultsindicatedthatPACcouldeffectivelyremove2，4-Dcontaminants．Thelongertheadsorptiontimewas，thegreatertheremovalratewas．Comparedwiththequasi-first-orderkineticequation，quasi-second-orderkineticequationfittingcurvecouldcoincidewithdatapointsbetter，therelativecoefficientwas0．99．Theadsorptioncapacityvaluesobtainedbyquasi-second-orderkineticequationcalculationwereclosetotheactualvaluesintest．ThefittingdegreeofFreundlichmodelwasbetterthanLangmuirmodelofPACadsorptionof2，4-D．Thereweremultilayeradsorptionoftheadsorptionof2，4-D．Keywords:2，4-D;emergencytreatment;powderedactivatedcarbon;adsorptionkineticsequation;adsorptionisotherm2，4滴化学名称为2，4－二氯苯氧基乙酸，是一种内吸性除草剂，人体摄入大剂量的2，4滴后会引起消化系统和神经肌肉系统的危害，甚至导致死亡。粉末活性炭用于给水处理已有80多年的历史，是水处理中最常用的吸附剂。其对水中的色、嗅、味去除效果明显，对农药、酚类和卤代烃等消毒副产物及其前体物均有较强的吸附能力，特别适用于受突发性水污染影响及原水水质季节性变化较大的水厂［1］。美国·71·第8卷第3期2014年6月供水技术WATEＲTECHNOLOGYVol．8No．3Jun．2014环保署有关饮用水标准的有机污染物指标中，有51项将活性炭应用列为最有效的处理技术［2］。投加粉末活性炭可以与强化混凝形成互补，提高工艺对腐殖酸、苯酚等的去除效果［3－4］。我国自20世纪60年代末期开始活性炭吸附技术的研究，已取得大量的研究成果，并在实际应用中取得了成功［5－10］。当水体发生突发性有机物污染事件时，其在暴发时间、作用强度上，有不同于一般性水污染的特点，常规工艺很难保证出水水质［11－12］。为保障饮用水安全，需要一种能快速启动、有效的水处理技术。笔者结合国内水厂绝大多数还是采用常规水处理技术的现实情况，并考虑水厂的经济承受能力，得到比较可行的应急处