工業廢水處理的活性炭技術探討范文

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1生物活性炭技術在印染廢水處理中的應用

印染廢水中含有大量的有機物，且色度深、堿性強、水質變化快，用常規的活性炭法很難處理。姬海燕等人以天津某印染廠經二級處理后的印染廢水為研究對象，考察了掛膜階段和穩定運行階段生物活性炭對COD、NH3-N、色度的去除效果。結果表明：系統運行20d后，生物膜基本成熟，COD和NH3-N去除率可分別穩定在80%和70%左右。穩定運行階段，適當延長水力停留時間，有利于污染物的去除，但是續增大水力停留至110min時，COD、NH3-N的去除率以及脫色率相對于水力停留時間為50min時分別下降了25.56%、19.54%和21.74%。賈躍然等以某印染廠排放的綜合印染廢水為研究對象，考察并研究了生物活性炭工藝對印染廢水深度處理的影響效果。結果表明：利用接種掛膜法可以強化掛膜效果，減少掛膜的時間，成功掛膜后，印染廢水中污染物的去除率隨水力負荷的增大而下降，隨氣水比的增大而升高。當氣水比值從1增大到3時，NH3-N、CODcr、濁度和色度的去除率分別提高了45.2%、20.1%、10%和10%，但是繼續增大氣水比后，污染物的去除率基本沒有影響。孫根行等以某印染廠二級生化出水為研究對象，考察了BAC對COD、NH4+-N、SS和色度的平均去除率。通過實驗發現：當溫度為16.8～29.2℃、DO的質量濃度為5mg/L、水力負荷為0.33m3•m-2•h-1、HRT為1.1h時，BAC對COD、色度、NH4+-N、SS和色度的平均去除率分別達到了67.3%、68.8%、82.3%和71.2%。白祖國等人采用臭氧氧化、活性炭吸附、生物氧化、活性炭生物再生聯合法，在低溫條件下，深度處理山東某印染廠生化處理出水。實驗結果表明：低溫條件雖然延長了系統的掛膜啟動時間，但不影響掛膜的質量。掛膜所采用的LB菌種在低溫(4～18℃)條件下能夠正常生長繁殖，22d后即可得到處理效果穩定的生物膜，濁度、色度、COD去除率分別穩定在68.76%、72.3%、60%，出水水質良好且穩定。總的來說，生物活性炭(BAC)技術利用微生物的降解以及活性炭吸附的雙重作用可以更加有效的去除廢水中的污染物。但是在去除水中異味方面，短時間內可以有效，但是過一兩個月后，效果會變差，需要再次投入，這樣就會使得投入的成本相對較高。

2生物活性炭技術在造紙廢水處理中的應用

造紙廢水中含有大量的纖維、填料、涂料、可溶性的有機污染物（COD、BOD）以及SS，而生物活性炭可以有效地吸附SS等固體污染物，降解有機污染物。吳迪等以自山東省某造紙廠生化處理后的二沉池出水為研究對象，利用Ca(OH）2和PAM混凝技術，再利用O3：UV組合高級氧化技術進行深度氧化，最后通過生物活性炭濾池（BAC），使出水的COD小于50mg/L，去除率達79.1%，達到城市污水再生利用工業用水的水質標準。苗飛等以棉稈原料制漿造紙后的二沉池出水為研究對象，研究了梯級混凝和生物活性炭組合工藝對棉稈造紙廢水的處理效果。結果表明：梯級混凝段在最佳投藥量的基礎上，一級混凝對二沉池出水的COD和色度的去除率分別為30%和28%，二級混凝對二沉池出水的COD和色度的去除率分別為60%和70%；生物活性炭段對COD和色度的去除率分別達到50%和70%。于鵬等以某造紙集團污水處理廠出水為研究對象，研究了采用厭氧—好氧—絮凝沉淀的生物活性炭工藝對造紙污水進行的處理效果。實驗結果表明：平均進水CODcr149.99mg/L、色度34.30倍時，CODcr、色度去除率均達到50％以上。證明了生物活性炭工藝在造紙廢水深度處理中能夠達到較好的處理效果。張瑞超等人利用特效微生物與活性炭相結合的方法處理山東華泰紙業股份有限公司的污水，并考察了培育好的白腐菌和特殊菌群等微生物對污水的處理效果。結果表明：在溫度30～35℃，pH值6.5～7.5，色度30～50倍，CODcr130～150mg/L時，生物活性炭在深度處理制漿造紙廢水中的效果明顯，對難生化的有機污染物去除率較高。總的來說，對于諸如造紙、印染等難生物降解廢水，生物活性炭工藝在深度處理中具有較好的應用前景。但其長時間使用后，會出現吸附飽和的現象，需要再生或更換，將會大大增加處理成本。

3生物活性炭技術在焦化廢水處理中的應用

焦化廢水中含有大量的污染物，COD在1000左右，氨氮高達幾百到幾千，氰化物0～10×10-6，硫化物幾十×10-6，并且含有較多的芳香類化合物。而生物活性炭的降解和吸附作用可以有效地去除這些污染物。姚建華等以經常規生化工藝處理后的焦化廢水為研究對象，考察了臭氧—生物活性炭工藝深度處理焦化廢水的效果和可行性。結果表明：該工藝用于焦化廢水的深度處理是完全可行的。經臭氧氧化后，廢水中的部分難生物降解有機物變得可被微生物降解，提高了廢水的可生化性。使生物活性炭技術更容易去除焦化廢水中的各類污染物質，令焦化廢水達到國家標準后再進行排放。田穎等人以焦化廢水生化處理后出水為研究對象進行實驗。對比“Fenton氧化+生物接觸法+膜處理”和“臭氧+生物活性炭+膜處理”兩套焦化廢水深度處理方案。結果表明：先利用臭氧的強氧化作用將較難降解的有機物氧化成相對容易降解的有機物，再利用后續的活性炭濾池去除有機物及色度，最后再利用膜處理適度脫鹽，是最具優勢的實驗方法。郭勝等人以某焦化廠生化處理以后的出水為研究對象，考察了應用生物活性炭技術深度處理焦化廠生化處理后廢水的實際情況。結果表明：投加不同量的活性炭，隨著活性炭投加量的不斷增加，色度和COD的去除率開始呈直線上升趨勢當投加量到達4g/L后，COD和色度的去除率開始不再上升。焦化廠生化后出水（COD為200mg/L，色度為900度）經生物活性炭處理后，COD的含量降為46.9mg/L，色度降至25.8度，達到國家工業再生水質標準。總的來說，焦化廢水深度處理完全回用成本較高，目前完全實施較為困難。

4生物活性炭技術在制革廢水處理中的應用

制革廢水主要來源于鞣前準備、鞣制和其他濕加工工段。污染最重的是脫脂廢水、浸灰脫毛廢水、鉻鞣廢水，這3種廢水約占總廢水量的50%，但卻包含了絕大部分的污染物，各種污染物占其總量的質量分數為：CODcr80%、BOD575%、SS70%、硫化物93%、氯化鈉50%、，鉻化合物95%。余彬等人以浙江省某制革園區污水處理廠的生化出水為研究對象，考察了臭氧氧化—生物活性炭濾池深度處理制革廢水二級出水的實驗成果。在最優的條件下，即在臭氧加入量為25mg/L、氧化時間為25min、生物活性炭濾池HRT為1h時，處理后廢水的平均COD為51mg/L，平均TOC為15.1mg/L，平均UV254（波長254nm處單位比色皿光程下的吸光度）為0.12，平均氨氮質量濃度為0.51mg/L，出水水質達到GB18918—2002《城鎮污水處理廠污染物排放標準》中的一級B排放標準。王正法等以福建某集控區皮革廢水處理廠排水為研究對象。（本文來自于《當代化工》雜志。《當代化工》雜志簡介詳見.）

作者：胡順瑩趙翠施巖單位：遼寧石油化工大學