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物。20世紀70年代初，顆?；钚蕴窟^濾器中增殖的細菌可能是過濾器中有機物去除的一部分。預(yù)臭氧化顯著增強了顆?；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活性炭工藝。在許多大型水處理廠實施生物活性炭。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。

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

　　在B期間，吸附和生物降解并行運行。細菌現(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。生物氧化負責DOC去除的主要過程。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，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，對于總有機鹵素，(TOX)，THM和HAA對前體，對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，通過物理吸附去除75%到90%的前體。

　　顆粒活性炭過濾器中的生物氧化也能有效去除氨等無機物。氨是一種促進生物生長和與氯反應(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。在BAC去除這些可生物降解化合物會導(dǎo)致生物再生長的控制和殘留氯的穩(wěn)定性增加。有機碳在穩(wěn)態(tài)條件下可吸收(AOC)有機碳和生物降解(BDOC)在50%到100%之間報告了去除效率。此外，這一過程還可能導(dǎo)致臭氧化副產(chǎn)品完全消除健康問題，并對未來有規(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消除競爭吸附點的物質(zhì)來提高顆?；钚蕴繉Ψ巧锘蚍巧锝到饣衔锏奈侥芰?。這有時被稱為生物再生效應(yīng)。