活性炭的多种功效

2023-06-19 理论教育版权反馈

【摘要】：在饮用水处理中，活性炭的功能可以表现以下几个方面。活性炭吸附作为除臭除味的有效手段，已经在水处理过程中广泛使用。通常，粒状活性炭和粉末活性炭都能满足去除臭和味达到良好处理效果的目的。活性炭对TOC有比较稳定的去除效果。活性炭可有效地降低合成有机物在饮用水中的浓度。在城市污水与工业废水中，活性炭吸附也有广泛的应用。在城市污水处理中，常采用活性炭吸附作为深度处理的单元过程。

在水和废水处理中，活性炭有着广泛的应用。在饮用水处理中，活性炭的功能可以表现以下几个方面。

1.臭和味的去除

随着水源污染的加重，水中生物作用（如藻类）或者工业废水中的一些能够产生强烈臭和味的物质常常会进入原水，致使水中产生臭和味。为保证净水的感官指标，必须去除这些物质。活性炭吸附作为除臭除味的有效手段，已经在水处理过程中广泛使用。通常，粒状活性炭和粉末活性炭都能满足去除臭和味达到良好处理效果的目的。随着运行时间的延长，由于竞争吸附的作用，粒状活性炭吸附去除臭和味的容量会随着活性炭吸附的天然有机物量的增加而逐渐降低。

2.总有机碳（Total organic carbon，TOC）的去除

一般水中有机物的含量可以用总有机碳（TOC）来衡量。活性炭对TOC有比较稳定的去除效果。虽然由于吸附条件（包括活性炭种类，吸附时间，水力负荷）以及TOC组成物质和有机负荷的不同，活性炭对TOC的吸附容量不尽相同。有人认为，该值为20%～30%。天然水中不同的本底天然有机物往往也会对TOC的去除产生竞争吸附影响。

3.消毒副产物（Disinfection byproducts，DBPs）前驱物的去除

自从大多数消毒副产物（DBPs）被确认为致癌物，或者被认为是可疑致癌物后，人们在不断寻求控制消毒副产物产生的有效方法，其中一种常用的方法就是对消毒副产物前驱物的去除。美国国家环保署推荐了三种优先考虑的控制消毒副产物的方法，其中包括活性炭吸附技术。一般认为，原水中的天然有机物（Natural organic matters，NOM）是主要的消毒副产物前驱物。大部分胶体状态的NOM会在混凝过程中被去除，剩余的NOM可以在氯化消毒以前通过活性炭吸附去除，这样就可以控制消毒副产物的生成。

4.挥发性有机物（Volatile organic compounds，VOCs）的去除

挥发性有机物（VOC）包括的范围比较广，有的容易被活性炭吸附，如三氯乙烯和四氯乙烯；有的则较难被吸附，如氯仿和二氯乙烷等。粒状活性炭滤池可以直接用来去除受污染水中的VOC。

5.人工合成有机物（Synthetic organic chemicals，SOCs）的去除

近年来随着工农业的不断发展，许多合成有机物如除草剂、杀虫剂等开始出现在水源水中。相当一部分合成有机物为致癌物、可疑致癌物或者内分泌干扰物质。活性炭可有效地降低合成有机物在饮用水中的浓度。

在城市污水与工业废水中，活性炭吸附也有广泛的应用。在城市污水处理中，常采用活性炭吸附作为深度处理的单元过程。在许多高浓度有机废水处理中，也采用活性炭吸附作为回用或者排放前的深度处理过程。活性炭由于对一些无机金属离子具有比较好的吸附性，因此也可以用在一些含有重金属离子的工业废水处理中。

活性炭的多种功效

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