生物活性炭用于水凈化

　　顆?；钚蕴?廣泛用于從飲用水中去除溶解的有機(jī)物。20世紀(jì)70年代初，顆?；钚蕴窟^(guò)濾器中增殖的細(xì)菌可能是過(guò)濾器中有機(jī)物去除的一部分。預(yù)臭氧化顯著增強(qiáng)了顆?；钚蕴康纳锘钚?。臭氧化與顆?；钚蕴康慕Y(jié)合通常稱為生物活性炭工藝或生物增強(qiáng)活性炭工藝。在許多大型水處理廠實(shí)施生物活性炭。廣泛使用的原因是地表水水質(zhì)普遍較差，注重氯化副產(chǎn)品。

　　在生物活性炭過(guò)濾器中生物消除溶解的有機(jī)化合物提供了幾個(gè)完成的水質(zhì)優(yōu)點(diǎn)。例如，生物活性炭去除了大部分溶解的有機(jī)碳(DOC)。通過(guò)吸附和生物活性炭去除DOC理論表示如圖所示。*初，大多數(shù)通過(guò)物理吸附去除(周期)A)，細(xì)菌處于馴化階段。在此期間，DOC去除率在40%到90%之間。生物活性炭上10%至20%的等級(jí)是不可吸收的。

　　在B期間，吸附和生物降解并行運(yùn)行。細(xì)菌現(xiàn)在適應(yīng)，吸附位置飽和，吸附去除逐漸減少。周期C稱為穩(wěn)態(tài)周期。生物氧化負(fù)責(zé)DOC去除的主要過(guò)程。大部分吸附能力都耗盡了。在穩(wěn)態(tài)條件下，DOC去除率在15%到40%之間。若在穩(wěn)態(tài)條件下取得的去除效率符合治療目標(biāo)，則可顯著提高活性炭的使用壽命。

　　自然存在包括表面水DOC已知化合物是消毒(氯化化合物(DBP)如三鹵甲烷(THM)和鹵代乙酸(HAAs)的前體。THM和HAAs是D-DBP主要化合物在規(guī)則下。這些DBP前體的去除和去除DOC相關(guān)。然而，對(duì)于總有機(jī)鹵素，(TOX)，THM和HAA對(duì)前體，對(duì)DOC這些氯反應(yīng)性化合物的生物處理具有較高的去除效率。在穩(wěn)態(tài)條件下，THM和HAA前體的去除效率據(jù)報(bào)道為20%至70%。在工藝的初始階段(階段)A)，去除效率要高得多，通過(guò)物理吸附去除75%到90%的前體。

　　顆粒活性炭過(guò)濾器中的生物氧化也能有效去除氨等無(wú)機(jī)物。氨是一種促進(jìn)生物生長(zhǎng)和與氯反應(yīng)的有毒化學(xué)物質(zhì)。DOC和氨的組合去除顯著降低了成品水的氯需求。降低氯需求DBP水的審美質(zhì)量得到了提高。

　　預(yù)臭氧化為水處理過(guò)程提供了許多好處(例如，不形成THM或HAAs優(yōu)良消毒、微絮凝、除色、，除鐵，除錳，減少味道和氣味，增強(qiáng)生物活性等。但臭氧化副產(chǎn)物通常容易生物降解，并可能導(dǎo)致分配系統(tǒng)中的生物生長(zhǎng)。在BAC去除這些可生物降解化合物會(huì)導(dǎo)致生物再生長(zhǎng)的控制和殘留氯的穩(wěn)定性增加。有機(jī)碳在穩(wěn)態(tài)條件下可吸收(AOC)有機(jī)碳和生物降解(BDOC)在50%到100%之間報(bào)告了去除效率。此外，這一過(guò)程還可能導(dǎo)致臭氧化副產(chǎn)品完全消除健康問(wèn)題，并對(duì)未來(lái)有規(guī)定。這些包括一些短鏈醛。

　　生物活性顆?；钚蕴恳部梢杂行铣捎袡C(jī)化學(xué)物質(zhì)，如苯，甲苯，以及像莠去津這樣的農(nóng)藥，這些都有健康問(wèn)題。該方法還可以降低味道和氣味化合物如短鏈醛(水果)，胺和脂族醛(魚(yú)腥味)和酚類和氯化酚(防腐/藥用)的濃度。

　　*后，生物活性炭可以通過(guò)消除競(jìng)爭(zhēng)吸附點(diǎn)的物質(zhì)來(lái)提高顆?；钚蕴繉?duì)非生物或非生物降解化合物的吸附能力。這有時(shí)被稱為生物再生效應(yīng)。