摘要：介紹粉末活性炭在給水處理中起到的作用，粉末活性炭的選用，投加點(diǎn)的選擇，投加量的確定，處理后的再生。粉末活性炭在水處理工藝中的應(yīng)用方法及發(fā)展。
飲用水和上水水源的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)是很嚴(yán)格的。 隨著科技的進(jìn)步，飲用水的水質(zhì)要求越來越嚴(yán)格。城市自來水，不適于人類飲用，需經(jīng)過活性炭處理，可以有效的去除有機(jī)雜質(zhì)及各種色度和臭味。不會造成含氯碳?xì)浠衔锏男纬�。此外，活性炭處理自來水可以保留一定量的鈣鎂和其它微量元素。 活性炭是處理人類飲用水或自來水上水水源的較經(jīng)濟(jì)可行的有效手段。
1 粉末活性炭(PAC)的作用及選擇
粉末活性炭(PAC)的粒度為，常投加于絮凝沉淀或澄清前、或絮凝過程中。依靠水泵、管道或接觸裝置充分地混合，進(jìn)行接觸吸附。經(jīng)接觸吸附水中微污染物后，依靠沉淀、澄清與過濾去除。亦可在沉淀、澄清后進(jìn)行二次投加，提高吸附處理效果，但投加量過多時(shí)易增加濾池負(fù)擔(dān)并造成穿透。 盡管粉末活性炭水處理的有效性在經(jīng)濟(jì)上受到一些限制，但能及時(shí)去除大量的有機(jī)物，有時(shí)具有助凝作用。當(dāng)操作管理良好時(shí)，一般投加5～10mg/L，可使溶解的有機(jī)物總量減少約60%左右。
2 粉末活性炭(PAC)投加
粉末活性炭(PAC)的投加方法分為干投和濕投。
干投方法在我國實(shí)踐比較少，一般選擇濕投，也就是配置5%～10%濃度的活性炭漿液通過水泵、管道或接觸裝置送至投加點(diǎn)的方法。
調(diào)制方式：粉末活性炭易從漿液中沉降析出，需要設(shè)攪拌機(jī)械連續(xù)攪拌調(diào)制。習(xí)慣稱調(diào)制濃的炭漿裝置為混合槽，調(diào)制稀的投加炭液裝置為炭液池。通常采用定期一次投料，攪拌調(diào)制粉末炭液。
炭漿池需設(shè)兩只以上，交替使用。當(dāng)采用加料斗時(shí)，可按設(shè)定的時(shí)間多次投料、混合，調(diào)制粉末炭液。此時(shí)炭液池容積除需滿足完全吸液要求外，容積較小，可只設(shè)1座池子邊補(bǔ)充，邊出液。
加注方式：可采用重力或壓力加注，以采用壓力加注較多。壓力加注時(shí)需采用耐磨損、不易堵塞的加注泵，如螺桿泵、膜片泵、水蛇泵等。
3 粉末活性炭(PAC)再生
活性炭在水處理運(yùn)行中存在使用量大、價(jià)格高的問題，其費(fèi)用往往占運(yùn)行成本的30%～45%，且活性炭對污染物的吸附能力是有限的，如果活性炭飽和后不經(jīng)處理即廢棄必然引發(fā)資源浪費(fèi)及環(huán)境污染等問題。 飽和活性炭通過各種再生方法使其恢復(fù)吸附性能也是活性炭大范圍應(yīng)用的價(jià)值所在�；钚蕴吭偕ɑ蚧罨┘从锰厥獾姆椒ǎㄎ锢淼幕蚧瘜W(xué)的），將吸附在活性炭上的污染物從細(xì)孔中去除 ，而且盡量不破壞活性炭本身的結(jié)構(gòu)，恢復(fù)其吸附性能，達(dá)到重新使用的目的。一般根據(jù)活性炭對所要處理水中的主要成分的處理規(guī)模，活性炭的吸附容量，吸附周期等因素進(jìn)行可行性分析而選擇較佳的再生方法。目前的再生方法有很多，如加熱再生法、電化學(xué)再生法、微波輻射再生法、超聲波再生法、生物再生法等。
4 粉末活性炭(PAC)發(fā)展
活性炭結(jié)構(gòu)中具有結(jié)晶缺陷，使之成為理想的催化劑，同時(shí)活性炭也是理想的催化劑載體，因?yàn)樗袛U(kuò)展的表面積，再加上其巨大的吸附潛能，所有這些物理和結(jié)構(gòu)上的特點(diǎn)，使活性炭有多種應(yīng)用方法：
①活性炭改性：活性炭改性就是指用一定的方法處理活性炭使其表面官能團(tuán)性質(zhì)及數(shù)量發(fā)生變化。
②活性炭與膜聯(lián)用：作為一種新興工藝—活性炭與納濾膜、超濾膜聯(lián)用，被廣泛研究并應(yīng)用于水處理中。此工藝顯著優(yōu)點(diǎn)是能有效的去除水中的病原菌。
③活性炭與微生物聯(lián)用：在利用微生物進(jìn)行水處理的體系內(nèi)，無論厭氧型微生物還是好氧型微生物都可以使用活性炭作為載體與之聯(lián)用，現(xiàn)在比較成熟的技術(shù)主要有兩種：活性炭厭氧流化床和生物活性炭。
④吸附、催化、氧化聯(lián)用：所謂吸附氧化聯(lián)用就是指活性炭吸附與各種氧化劑氧化聯(lián)用。
⑤活性炭與微波聯(lián)用：國內(nèi)外對活性炭再生技術(shù)的研究表明 ,微波輻照是一種比較好的活性炭再生方法。
⑥活性炭與電化學(xué)聯(lián)用：活性炭與電化學(xué)過程聯(lián)用，多數(shù)是把活性炭作為陽極的外延，先利用活性炭進(jìn)行吸附，再通過電解作用進(jìn)行氧化降解，去除污染物質(zhì)。
⑦其他應(yīng)用方法。
5 結(jié)語
活性炭應(yīng)用于水處理至今，已有了很大發(fā)展，從開始單一活性炭吸附轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)在的多種工藝方法聯(lián)合應(yīng)用。 所以，今后活性炭的研究應(yīng)該從高效能、低成本、易操作等各方面綜合考慮，也就是環(huán)境效益與經(jīng)濟(jì)效益的統(tǒng)一。
活性炭作為水處理中不可缺少的材料，必將得到更廣泛地研究和應(yīng)用。