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閱讀：55發(fā)布時(shí)間：2022-11-16
摘要：面對日益緊缺的水資源和水資源的嚴(yán)童浪費(fèi)，我國加大了水資源的投資力度。尤其是在水處理方面的投資力較大。是由于我國是人口大國又是水資源貧乏的國家，需要加大水處理的力度，才能確保國民生產(chǎn)生活用水的需求。所以，文章開頭對生物活性碳技術(shù)在水處理中的運(yùn)用進(jìn)行了概述，然后對生物活性炭技術(shù)的吸附和降解作用進(jìn)行了分析，再對生物活性炭技術(shù)在水處理中的運(yùn)用進(jìn)行了分析，后對生物活性炭技術(shù)在水處理中的發(fā)展趨勢進(jìn)行了展望。
前言：生物活性炭技術(shù)具有很強(qiáng)的凈水能力，被廣泛的應(yīng)用在各行各業(yè)的水處理工程之中。筆者結(jié)合具體實(shí)際，談?wù)勆锘钚蕴考夹g(shù)在水處理中的運(yùn)用。
1 概述水處理中的生物活性炭技術(shù)
水處理是基于節(jié)約水資源的目的。為人民的生產(chǎn)生活用水需要提供使利而開展的水資源凈化處理工作，具體來說，就是借助物理和化學(xué)技術(shù)，去除人們生產(chǎn)生活需要用水中的有害物質(zhì)的工程。為達(dá)到某種特殊用水的需要，通過沉降、過濾、混凝、絮凝、緩蝕、阻垢等方式進(jìn)行水質(zhì)調(diào)理。而水處理中的生物活性炭技術(shù)，主要是把粒狀活性炭作為載體，采取富集、人工的方式工固定化微生物，繼而在活性炭的表而出現(xiàn)生物膜，借助活性炭吸附和生物膜降解的職能出群水中的有害物質(zhì)，與此同時(shí)，生物膜還會(huì)由于被活性炭的吸附和生物降解作用下的有害物質(zhì)還能實(shí)現(xiàn)生物活性炭的再生，進(jìn)而延長活性炭的使用周期，提高水處理效率。
2 生物活性炭技術(shù)具有的優(yōu)勢
2.1 活性炭吸附作用
活性炭吸附作用基于活性炭的固休表面的孔洞較多的特點(diǎn)，吸附并去除水體中的有害雜質(zhì)，達(dá)到凈化水質(zhì)的目的。通常情況下，活性炭的吸附作用有效范圍在有機(jī)物分子五一百到一千的范圍之內(nèi)?；钚蕴靠讖椒植?、有機(jī)物極性、分子大小是影響活性炭的吸附作用大小的三個(gè)因素，大小統(tǒng)一的有機(jī)物溶解度、水性與活性炭對其的吸附性成反比。
2.2 生物降解作用
生物降解作用是基于微生物群體具有的新陳代謝特點(diǎn),微生物氧化分解有害物質(zhì)的過程中國得到營養(yǎng)與能力,與此同時(shí),水中的有害物質(zhì)的化學(xué)結(jié)構(gòu)隨之改變,在改良有害物質(zhì)的物理和化學(xué)性能的同時(shí)去除有害雜質(zhì),并實(shí)現(xiàn)活性炭的再生。
2.3 生物活性炭技術(shù)具有的優(yōu)勢
生物活性炭技術(shù)具有的優(yōu)勢主要有：一是能有效、深度的處理有機(jī)廢水。通常情況下，有機(jī)物被微生物的降解 具有一個(gè)很小的基質(zhì)濃度，當(dāng)水中的有機(jī)物濃度比這一基質(zhì)濃度小時(shí)，微生物的降解速率不高?；谏锘钚蕴考夹g(shù)對水中有機(jī)物具有良好的吸附作用以及炭表面有機(jī)物的富集，從而提升微生物降解速率。例如在處理城市污水個(gè)工業(yè)廢水等二級(jí)水處理時(shí)，于其具有有機(jī)物濃度不高、可生化性能差的缺特點(diǎn)，應(yīng)用這一技術(shù)能很好的去除有機(jī)污染物，較佳能達(dá)到回用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)；二是能有效提升活性炭的通水倍數(shù)和吸附容量，從而很大的延長活性炭的使用周期，進(jìn)而降低成本；三是生物活性炭技術(shù)具有運(yùn)行穩(wěn)定且去除效率高的優(yōu)勢，能有效去除活性炭與微生物獨(dú)立作用是難以去除的有害物質(zhì)，將二者的作用進(jìn)行了有機(jī)的結(jié)合；四是生物活性炭技術(shù)所所需的設(shè)備、場地方面的要求不高，且能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的超控，在節(jié)省人工成本的同時(shí)便于管理。
3 生物活性炭技術(shù)在水處理中的應(yīng)用分析
3.1 生物活性炭技術(shù)在微污染水源處理中的應(yīng)用分析
我國在微污染水源處理中，生物活性炭技術(shù)的應(yīng)用還處于初級(jí)階段，目前僅少數(shù)的水廠采用這一技術(shù)進(jìn)行原水處理，而西方發(fā)達(dá)國家則應(yīng)用這樣技術(shù)較為普遍，尤其是水的深度處理方面應(yīng)用的較為廣泛，究其原因，主要是能將水中的有機(jī)物有效的去除。隨著時(shí)代的發(fā)展、人們生活水平的提高，國家在飲用水方面的要求更高，例如在嗅和味、色度、金屬含量和三鹵甲烷化合物方面的限制尤為嚴(yán)格，使得人們對水質(zhì)越來越關(guān)注的同時(shí)更加對臭氧和生物過濾相融合的水處理工藝產(chǎn)生濃厚的興趣。采用生物活性炭技術(shù)將預(yù)氯化替代為預(yù)臭氧化，將水中木身生物降解難的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為生物降解有機(jī)物，從而既實(shí)現(xiàn)了臭氧化，也提高了水中的溶解氧含量。且臭氧在水中被溶解的濃度不高，具有較快的自分解速度，且活性炭對臭氧的溶解具有催化分解的功能，所以不會(huì)對微生物生長帶來抑制作用。
3.2 生物活性炭技術(shù)在工業(yè)廢水處理中的應(yīng)用分析
隨著工業(yè)化進(jìn)程的加快，工業(yè)廢水處理已成為各行各業(yè)面臨的重要課題之一。 基于生物活性炭技術(shù)具有的優(yōu)勢，該技術(shù)在工業(yè)廢水處理中的應(yīng)用力度愈發(fā)呈現(xiàn)深度發(fā)展趨勢。例如在處理化肥廠的工業(yè)廢水（低濃度甲醛廢水）時(shí)，應(yīng)用人工固定化的活性炭技術(shù)處理這些工業(yè)廢水，不僅能滿足脫鹽水系統(tǒng)進(jìn)水的需要，達(dá)到廢水資源化，還節(jié)約大量的資金。又如皮革在處理鞣酸和復(fù)鞣劑等難以降解的有機(jī)物時(shí)，由于這些有機(jī)物具有毒性，一般的污水處理設(shè)施的微生物對這些有機(jī)物難以降解，應(yīng)采用由谷糠制作而成的活性炭，并在這些活性炭上人工固定化厭氧和好氧菌處理制革廢水。據(jù)相關(guān)資料表明，當(dāng)制革廢水原水中的硫離子、硫酸根離子、生化需氧量、化學(xué)耗氧星濃度分別達(dá)193±56mg/L、940±217mg/L、393±114mg/L、1716±392mg/L時(shí)，將由谷糠制作而成的活性炭在水中停放兩個(gè)鐘頭時(shí)，去除率分別高達(dá)一99%、40%、96%、87%。
3.3 生物活性炭技術(shù)在生活污水處理中的應(yīng)用分析
隨著人們環(huán)保意識(shí)的加強(qiáng)，面對嚴(yán)重污染的環(huán)境，國家生活污水的處理方面加大了投資力度，全國各大中小城市幾乎全部都具有幾家污水處理企業(yè)，這些污水中，生活污水的量大，由于生物活性炭技術(shù)具有的優(yōu)勢，生物活性炭技術(shù)被廣泛應(yīng)用于生活污水處理工作之中，特別是該技術(shù)具有的降解和吸附作用，能有效去除陰離子合成表面活性劑。例如，西方發(fā)達(dá)國家之一德國的某位學(xué)者，在研究生活污水處理過程中，采用新總和參數(shù)分析和質(zhì)量光譜分析，用于檢測污染物的去除效率。其研究結(jié)果表明，生物活性炭處理技術(shù)與烷基化合物以及其降解產(chǎn)物等極性化合物的去除效率更好。
4 關(guān)于水處理中的生物活性炭技術(shù)的發(fā)屬趁勢展望
生物活性炭技術(shù)在未來社會(huì)的發(fā)展中將會(huì)發(fā)揮出越來越重要的作用。為進(jìn)一步提高處理水的出水水質(zhì)，增加去除有機(jī)污染物的效率，在以后生物活性炭技術(shù)的發(fā)展中應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對生物活性炭技術(shù)與臭氧、膜技術(shù)、超濾技術(shù)等其他水處理工藝的結(jié)合工藝的研究和開發(fā)?；钚蕴渴俏⑸锶郝涞募Y(jié)地和降解污染物的主要場所，對微生物的吸著和建立群落層次有著重要的作用，因此活性炭材質(zhì)對生物活性炭技術(shù)的形成及降解能力強(qiáng)弱，有無影響值得我們關(guān)注。
5 結(jié)語
綜上所述，水處理中應(yīng)用生物活性炭技術(shù)，不僅是我國對水資源質(zhì)員綜合治理的重要途徑，也是適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的需要而作出的具有劃時(shí)代意義的選擇。當(dāng)前，我國在生物活性炭技術(shù)的利用大都基于西方發(fā)達(dá)國家的結(jié)品，但由于歷史、地理、文化等方面的不同，這些技術(shù)的應(yīng)用對我國水處理事業(yè)只能起到一定作用，要想更好的做好水處理工作，國家應(yīng)在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上加大投資力度，水處理企業(yè)加強(qiáng)自身技術(shù)實(shí)力，為做好水處理工作敬獻(xiàn)綿薄之力。
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