生物活性炭(BAC)是20世紀(jì)70年代在活性炭技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新型水處理技術(shù)?;钚蕴康谋缺砻娣e大,孔隙結(jié)構(gòu)發(fā)達(dá),是微生物生長繁殖的良好載體,為微生物提供了良好的環(huán)境。生物活性炭法比傳統(tǒng)的生物處理技術(shù)具有更高的處理效果,并常與其他工藝相結(jié)合來處理難降解廢水。
1bac投加量對COD去除率的影響
SBR法對垃圾滲濾液中易降解有機(jī)物的去除率在10%左右,這是由于垃圾滲濾液的生化性質(zhì)差和大量的有毒物質(zhì)抑制微生物生長所致。
在BAC反應(yīng)器運(yùn)行過程中,活性炭能吸附水中多種有機(jī)物和有毒有害物質(zhì),為微生物的生長繁殖提供有利條件,延長有機(jī)物和微生物的停留時間,使BAC反應(yīng)器的COD去除效果優(yōu)于SBR反應(yīng)器。
運(yùn)行初期,活性炭在BAC反應(yīng)器中的吸附占主導(dǎo)地位,活性炭吸附量與活性炭投加量呈正相關(guān),COD去除率與活性炭投加量呈正相關(guān)。隨著操作循環(huán)次數(shù)的增加,活性炭吸附對活性炭處理效果的影響逐漸減弱。然而,COD去除率仍與BAC投加量呈正相關(guān)。
2bac用量對生物降解的影響
微生物降解產(chǎn)生的CO2量隨BAC用量的增加而增加,即微生物降解有機(jī)物的量與BAC用量呈正相關(guān)。
BAC反應(yīng)器的COD去除率優(yōu)于SBR反應(yīng)器的原因是BAC反應(yīng)器的生物降解能力提高??傊?,在SBR反應(yīng)器中,BAC可以降解一些難降解有機(jī)物。BAC投加量對COD去除效果的提高,不僅是由于吸附能力的提高,而且是由于微生物降解有機(jī)物的增加。
3bac投加量對垃圾滲濾液處理的影響分析
生物再生
在生物活性炭系統(tǒng)中,微生物不僅可以降解水中的有機(jī)物,還可以降解吸附在活性炭上的一些有機(jī)物,從而恢復(fù)活性炭的吸附能力。這種現(xiàn)象被稱為生物再生。
不同BAC用量下反應(yīng)器的吸附容量不同。用量越大,吸附量越大,活性炭表面吸附的有機(jī)物越多,可以為微生物降解提供更多的底物。吸附和生物降解相互促進(jìn)。高劑量BAC對垃圾滲濾液中COD的去除效果最好。因此,生物再生是BAC生物降解SBR難降解有機(jī)物的根本原因。
難降解有機(jī)物的去除
垃圾滲濾液成分復(fù)雜,含有大量難降解有機(jī)物。生物活性炭可以吸附水中一些難降解有機(jī)物,延長有機(jī)物與微生物的接觸時間。對于大多數(shù)有機(jī)化合物,延長接觸時間會增加降解量。因此,由于BAC反應(yīng)器運(yùn)行時間短,SBR反應(yīng)器對難降解有機(jī)物的降解量較小,有機(jī)物降解總量增加。
提高微生物活性
活性炭可以吸附水中抑制微生物生長的有毒有害物質(zhì),提高微生物的活性,降解一些難降解的有機(jī)化合物。大劑量BAC反應(yīng)器能吸收更多具有抑制作用的物質(zhì),為微生物提供了更好的生長環(huán)境,使其在垃圾滲濾液處理過程中具有更好的活性。
由以上分析可知,活性炭用量越大,吸附有機(jī)物越多,處理效果越好。同時,吸附有機(jī)物越多,生物再生的生物量越大,難降解有機(jī)物越多。所有這些因素導(dǎo)致有機(jī)物去除量與BAC用量呈正相關(guān)。