有些难以生物降解的制药废水,其生化处理出水中的COD要达到国家一级排放标准100mg/L)以下是比较困难的,因此生化处理出水应再采用颗粒活性炭吸附处理技术以保证出水达标是不可缺少的。但是,颗粒活性炭吸附处理法有一个致命的弱点即处理成本太高,其根本原因是颗粒活性炭吸附处理COD动态吸附容量在10%左右(重量百分比),即一吨活性炭只能吸附处理废水中的COD100公斤左右。由于颗粒活性炭再生困难,处理成本高,因此颗粒活性炭处理技术的应用推广在国内还并不普遍。那么是不是可以开发一种新的技术,这种技术可以大幅度地提高活性炭的动态吸附容量,有效地降低废水的处理成本呢?

由杜邦公司最先开发的生物炭法工艺(Powdered Activated Carbon Treatment Process)就是这种新技术的代表之一。生物炭法简称“PACT,或“PACSBR生化法,被国外认为是最有发展前途的新型的废水生化处理工艺,在生化进水中(或在曝气池内)投加粉末活性炭与回流的含炭污泥一起在曝气池内混合,从污泥浓缩池中排出的剩余污泥进污泥脱水装置。在曝气池内,活性污泥附着于粉末活性炭的表面,由于粉末活性炭巨大的比表面积及其很强的吸附能力,提高了污泥的吸附能力,特别在活性污泥与粉末活性炭界面之间的溶解氧和降解基质浓度有了很大幅度的提高,从而也提高了COD的降解去除率。一般来说在PACT系统内,活性炭吸附处理COD的动态吸附容量在100-350%(重量百分比),即一公斤粉末活性炭可吸附去除1.0-3.5公斤COD。而且,PACT法能处理生物难以降解的有毒有害的有机污染物质。

根据我们的工程调试经验,直接在SBR好氧生化池内定期(每15-30天)定量投加粉末活性炭可以获得很好的处理效果。其实粉末活性炭和颗粒活性炭的吸附处理机理是一样的,不过在在SBR生化池内投加粉末活性炭更具有以下几个优点:

  1. 节约投资成本;
  2. 操作灵活方便;
  3. 活性炭利用率高;

可避免颗粒活性炭易长生物膜导致堵塞,影响出水速率的缺点:

  1. 在粉末活性炭--活性污泥系统中,活性污泥附着于粉末活性炭的表面,由于粉末活性炭巨大的比表面积及其较强的吸附能力,在活性污泥与粉末活性炭界面间的溶解氧和降解基质浓度有了很大幅度的提高,从而也提高了COD的降解去除率。一般来说,COD的去除(视废水的种类)可以提高10-40%
  2. 由于废水中的有毒有害有机物质被粉末活性炭所吸附,因此废水中有毒有害物质的浓度可以稳定在一个较低的水平,从而保证了生化处理系统的正常运行;
  3. 对于防止氨氮指标反弹,保证出水氨氮指标达标具有很好的效果。

我们曾用PAC-SBR法处理生产废水,结果表明:PAC-SBR法有着比较显著的处理效果,生化处理出水达到了国家一级排放标准。

如果SBR生化出水不能达到排放标准的话,我们也可以在SBR生化池内投加少量粉末活性炭以提高生化处理效率,保证生化处理出水可以达到规定的排放标准

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