活性炭吸附及组合工艺应用于自来水厂.

1、活性炭吸附及组合工艺应用于自来水厂李延锋张景德（天津龙达水务有限公司摘要:本文研究了活性炭吸附及组合工艺应用于滦河水的处理，对处理的效果进行了分析,结果表明:不同的PAC投加量与炭砂滤池联用时,浑浊度在10.8 23.4NTU、CODMn在3.44.2mg/L之间,对其去除率分别在 97.898.3%,55.6 61.5%氨氮在0.020.13mg/L之间，出厂水中氨氮的值都小于0.02mg/L;需矶量有所降低；出厂水中 铝含量在0.04130.0452mg/L之间;滤后水的色度、臭味等指标可完全达到国家饮用水标准的要求。关键词:活性炭;粉末活性炭;沉淀/气浮耦合;炭砂滤池APPLICATIO

2、N OF ACTIVATED CARBON ADSORPTION ANDCOMBINATION PROCESSES IN WATER SUPPLYING COMPANY Li Yan-feng Zhang Jin g-de(Tianjin Longda Water Affairs Co., Ltd., Tianji n300480, P.R.Chi naE_mail:hebeilyf Abstract:A nalasis ing the efficie ncy of treat ing Lua n River water with powered activated carb on (PAC.

3、The results showed that differe nt PAC dosage with the charcoal and sand filter was used could simultaneously remove turbidity, COD Mn were 97.898.3%,55.661.5% respectively, with the in flue nt turbidity 10.823.4NTU, COD Mn of 3.44.2mg/L.A nd the removal of ammo nia-N was effectively with the in flu

4、e nt ammo ni a-N 0.020.13mg/L. The required amount of alum decreased a little. The alu minum was 0.04130.0452mg/L in the treated water. And the odor and color were removed effective, we could get better outflow water from the filter.Keywords:activated carb on; powered activated carb on; sedime ntati

5、 on /floatati on coupling ; charcoal and sand filter活性炭具有发达的孔隙结构和巨大的比表面积，能够吸附水中溶解性的有机 物, 如苯类化合物、酚类化合物、石油及石油产品等 ，对用生物法及其它方法难 以取出 的有机物，如色度、异臭、表面活性物质、除草剂、合成染料、胺类化合物以及许多人工合成的有机化合物都有较好的去除效果，在水处理中已得到广泛应用【1】。但是,现有的研究成果大多是在高锰酸钾-活性炭、生物活性炭、臭氧-生 物活性炭、活性炭-硅藻土处理工艺、活性炭-活性污泥、活性炭氯仿萃取法、 活性 炭-超滤水处理工艺、负载活性炭催化氧化法等联用组合工

6、艺条件下完成的【2】,对粉末活性炭（PAC-高锰酸盐复合剂（PPC-沉淀/气浮耦合工艺-炭砂滤池条件下活性 炭吸附研究鲜见报道。 本文以天津市汉沽水厂原水为处理对象，分析了活性炭吸附 工艺的处理效果。1处理工艺与分析内容1.1处理工艺天津市汉沽水厂处理规模为 5 X04m 3/d,处理工艺如下：31.2研究内容由于天津市汉沽水厂水源为滦河微污染水，因此在进入处理工艺前投加粉末活 性炭。本文就前置投加活性炭对后续处理工艺的影响进行了研究，包括对浊度、COD Mn、氨氮、铝的去除和对投矶量的影响。2.处理效果分析2.1对浑浊度的去除未使用活性炭吸附前的原水浑浊度在9.3113.6NTU之间,使用活

7、性炭吸附 期 间其浑浊度在10.823.4NTU之间,处理效果如图1、图2所示97. 5二二二聲匚S598引 J i.PACf； .1；一m“；！. :- Y9；.5 1111r01Z315水样編号 團1 未使用活性嵐吸附就对浑谀度S除由图1图2可以看出，PAC投加与炭砂滤池联用时，随着PAC投加量的增 大, 其对浑浊度的去除率也随之升高,PAC的投加表现出以往在后接沉淀工艺时的助凝 作用,对浑浊度的去除率升高。 笔者认为：其主要原因是由于PAC粉末比重 (1.4g/cm3大于1,从沉淀/气浮耦合分离的物理条件来讲，同重力气浮相比 是有利 的。但PAC的投加量为20mg/L与30mg/L时，对

8、浑浊度的去除率是同效的，其最有 效的投加量在23mg/L左右，充分表明PAC的投加量对浑浊度的去除，在一定 投量内 是随之升高，高于这个投加量时，反而对浑浊度的去除有所降低。 2.2对COD Mn的 去除未使用活性炭吸附前的原水 COD Mn在3.13.6mg/L之间，使用活性炭吸附期 间其COD Mn在3.44.2mg/L之间,处理效果如图3、图4 所示。6Z4 3 2 10 95 5 5 5 5 412345水样堰号3. A便用活性X吸附前灯com 的击徐56/55 1110102030FAC投加疏|规4爪同的投加附j炭砂滤池联用时CQD綱的由图3、图4可以看出，未使用活性炭吸附前，工艺对

9、CODMn的去除率最大为52.8%使用活性炭期间,随PAC投加量的增加，整个工艺对CODMn的去除率显著升高，且基本呈线性关系增大。图4中对CODMn的去除效果表明，PAC投加与炭砂滤池联用对原水中有机物具有较强的吸附作用，其投量在30mg/L时,对CODMn的去除率为61.5%达到令人满意的效果。2.3对氨氮的去除未使用活性炭吸附前的原水氨氮最大值为 0.03mg/L,使用活性炭吸附期间 其氨 氮在0.020.13mg/L之间,出厂水中氨氮的值都小于 0.02mg/L（水中氨氮 的分光光度 法检测浓度的最小值为0.02mg/L。2.4对需矶量的影响与需矶量显著相关的原水水质指标见表1,处理效

10、果如图5、图6。Hr1*f砧0123i5I* I 、1 JKI. ： j .t- /： -Li . ；总戚度(fflg/L )pH吸附前使用泪性定吸25.5-27, 09.- H. 68.55705108-】26. 60- 8.97由图5、图6可以看出，PAC投加与炭砂滤池联用在一定程度上可以降低水 处 理过程中的需矶量，且随着PAC投加量的增大，总需矶量逐渐减少，降低了水处理 过程中因使用化学药剂而造成的饮用水风险。2.5对出厂水中铝含量的影响出厂水中的铝含量见图7、图8由图7、图8可以看出，PAC投加与炭砂滤池联用进一步降低了出厂水中铝 的 含量,且随着PAC投加量的增大,出厂水中铝的含量

11、逐渐降低,完全符合国家 水质 标准GB5750-2006中对铝的要求。笔者认为：其主要原因是随着PAC投加量的增 大，聚合氯化铝的投加量逐渐降低，并且对浑浊度的去除率升高，有助于降W&-不冋的投加誥号議砂誌池联用剜问的需確扯(c/t)一(me/lmc/L HE- 三:-说()PACP,| nt/L 闫& iq.-j.rjPAcrJ.ij： 城竹少尼川川rttjfunrjzu itWEf l 轉一 I 审 r-fr- 1 占u 92.6对出厂水中铁含量的影响原水中铁的含量在0.310.36mg/L之间,，出厂水中铁的含量都小于 0.05mg/L(水 中铁的分光光度法检测浓度的最小值为 0.05m

12、g/L。2.7活性炭吸附的净水效果分析生产过程中，针对滤后水中色度和臭味进行了分析，PAC投加与炭砂滤池联 用 时，可以很好地控制滤后水的色度和臭味在国家水质标准要求的范围内 ，PAC的投加 量等于或大于10mg/L时,对水中臭味的去除达到显著效果。3结论通过实际生产可以得出以下结论：(1PAC投加与炭砂滤池联用时，PAC的投加有助凝作用,PAC的投加量对 浑浊 度的去除，在投量为23mg/L内随之升高，高于这个投加量时，反而对浑浊 度的去除有 所降低。(2PAC投加与炭砂滤池联用对原水中有机物具有较强的吸附作用，且随PAC投加量的增加，整个工艺对CODMn的去除率显著升高，且基本呈线性关系增大。(3PAC投加与炭砂滤池联用期间,对水中氨氮的去除效果显著。(4PAC投加与炭砂滤池联用在一定程度上可以降低水处理过程中的需矶 量，降 低了水处理过程中因使用化学药剂而造成的饮用水风险 ，积极响应了国家 倡导的保 障饮用水安全的号召。(5PAC投加与炭砂滤池联用进一步降低了出厂水中铝的含量，完全符合国家水 质标准GB5750-2006中对铝的要求。(6PAC投加与炭砂滤池联用，可有效控制滤后水的色度和臭味等指标，使滤后水 达到国家饮用水水质标准的要求。参考文献：1 刘益萱,钟亮洁颗粒活性炭在饮用水深度处理中的应用J.给水排水,2001,27(3 :12-152 谭立国