生物碳法(PACT法)是一種將生物活性污泥結(jié)合活性炭的新型廢水處理技術(shù),主要用于針對(duì)一些難以生物降解的廢水處理,比如制藥廢水,其生化處理出水中的COD要達(dá)到國(guó)家一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)(100mg/L)以下是比較困難的,因此生化處理出水一般需要在采用活性炭吸附處理技術(shù)以保證出水達(dá)標(biāo)是不可缺少的。
但是傳統(tǒng)的顆粒活性炭吸附處理法有一個(gè)致命的弱點(diǎn)即處理成本太高,其根本原因是顆粒活性炭吸附處理COD的動(dòng)態(tài)吸附容量在10%左右(重量百分比),即一噸活性炭只能吸附處理廢水中的COD在100公斤左右。由于顆?;钚蕴吭偕щy,處理成本高,因此顆粒活性炭處理技術(shù)的應(yīng)用在國(guó)內(nèi)還并不普遍。
而新型的生物炭法就能很好地解決這一缺點(diǎn),生物炭法工藝(Powdered Activated Carbon Treatment Process)簡(jiǎn)稱“PACT法”,或“PACSBR生化法”,被國(guó)外認(rèn)為是最有發(fā)展前途的新型的廢水生化處理工藝,
其工藝流程見(jiàn)下圖:
在生化進(jìn)水中(或在曝氣池內(nèi))投加粉末活性炭與回流的含炭污泥一起在曝氣池內(nèi)混合,從污泥濃縮池中排出的剩余污泥進(jìn)污泥脫水裝置。在曝氣池內(nèi),活性污泥附著于粉末活性炭的表面,由于粉末活性炭巨大的比表面積及其很強(qiáng)的吸附能力,提高了污泥的吸附能力,特別在活性污泥與粉末活性炭界面之間的溶解氧和降解基質(zhì)濃度有了很大幅度的提高,從而也提高了COD的降解去除率。一般來(lái)說(shuō)在PACT系統(tǒng)內(nèi),活性炭吸附處理COD的動(dòng)態(tài)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法能處理生物難以降解的有毒有害的有機(jī)污染物質(zhì)。
直接在SBR好氧生化池內(nèi)定期(每15-30天)定量投加粉末活性炭可以獲得很好的處理效果。其實(shí)粉末活性炭和顆粒活性炭的吸附處理機(jī)理是一樣的,不過(guò)在SBR生化池內(nèi)投加粉末活性炭可以大大節(jié)約投資成本、而且操作靈活方便,對(duì)于活性炭的利用率也更高。生物碳法還可避免顆粒活性炭易長(zhǎng)生物膜導(dǎo)致堵塞,影響出水速率的缺點(diǎn):
在粉末活性炭--活性污泥系統(tǒng)中,活性污泥附著于粉末活性炭的表面,由于粉末活性炭巨大的比表面積及其較強(qiáng)的吸附能力,在活性污泥與粉末活性炭界面間的溶解氧和降解基質(zhì)濃度有了很大幅度的提高,從而也提高了COD的降解去除率。一般來(lái)說(shuō),COD的去除(視廢水的種類)可以提高10-40%;
由于廢水中的有毒有害有機(jī)物質(zhì)被粉末活性炭所吸附,因此廢水中有毒有害物質(zhì)的濃度可以穩(wěn)定在一個(gè)較低的水平,從而保證了生化處理系統(tǒng)的正常運(yùn)行;對(duì)于防止氨氮指標(biāo)反彈,保證出水氨氮指標(biāo)達(dá)標(biāo)具有很好的效果。