新疆煤基压块活性炭在BAC工艺中的应用

鉴于新疆丰富的煤炭资源,本研究对由2种不同指标新疆煤基压块活性炭(LBC和HBC)组成的上向流活性炭柱构成的小试生物活性炭(biological activated carbon, BAC)工艺进行了为期约300 d的实验研究。考察了2种不同指标的压块活性炭柱(LBC-O₃与HBC-O₃)的运行情况。结果表明,LBC-O₃对于COD_Mn的去除效果优于HBC-O₃(进水平均值为1.56 mg·L^-1,出水平均值为0.55 mg·L^-1);而HBC-O₃对于UV₂₅₄所代表有机物去除效果优于LBC-O₃(进水平均值为0.053 cm^-1,出水平均值为0.005 cm^-1)。LBC-O₃对COD_Mn的较佳去除性能,促成了活性炭表面微生物量的生长,进而构成了吸附和生物降解的良性循环;而兼具发...     

BAC工艺中活性炭去除重金属机理研究——以Pb(Ⅱ)为例

为减少或避免BAC工艺全生命周期中大量有害废弃物——使用过的生物活性炭(SBAC)的产生,采用两种指标活性炭(LBC、HBC),进行了为期280d的进水有无臭氧氧化的4炭柱对比试验(LBC-Y、HBC-Y、LBC-O₃、HBC-O₃),通过对不同炭柱SBAC的定期跟踪采样,对该工艺去除重金属Pb(Ⅱ)的机理进行了研究.结果表明:不同炭柱的SBAC对Pb(Ⅱ)的去除性能均呈现随运行时间先短期降低后增强的特点.4根炭柱对Pb(Ⅱ)的吸附量首先从约6～7mg/g(新炭)下降到约1～2mg/g,然后逐渐增加并远超过新炭初始吸附量.灭活和保留生物膜的对比吸附实验表明,微生物的存在对SBAC吸附Pb(Ⅱ)的效果没有明显影响.结合不同炭柱SBAC的表面表征(包括pH值、等电点、表面官能团、元素分析等)和Pb(Ⅱ)去除性能分析,找出了BAC工艺中SBAC的两阶段除重金属机理:前期的碱性沉淀(0～约60d)及后期离子交换和酸性官能团络合,实现了SBAC在整个生命周期的循环和合理再利用.