粉末活性炭在饮用水处理中应用的研究进展

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1、第27卷第5期四川环境Vo1．27，No．52008年1O月SICHUANENVIRONMENTOctober2008·综述·粉末活性炭在饮用水处理中应用的研究进展王文清，高乃-X-，刘宏，王永(同济大学环境科学与工程学院污染控制与资源化国家重点实验室，上海200092)摘要：介绍了粉末活性炭(PAC)的基本性质，并对其在饮用水处理应用中的重要影响因素进行了探讨；综述了PAC去除原水中噢味物质、藻毒素、消毒副产物前驱物以及农药等痕量有机污染物的研究现状；分析了粉末活性炭(PAC)与其他工艺的组合技术在饮用水处理中的应用效果，并对其应用前景做出展望。关键词：粉末活性炭(PAC)；组合技术；饮用

2、水；净化；吸附中图分类号：X131．2文献标识码：A文章编号：1001—3644(2008)05-0984-05ResearchAdvanceofDrinking纾白terTreatmentUsingPowderedActiveCarbonWANGWen—qing，GAONai—yun，LIUHong，WANGYong(StateKeyLaboratoryofPollutionControl&ResourcesReuse，SchoolofEnvironmentalScience&Engineening，Tong]iUniversiO，，Shanghai200092，China)Abstrac

3、t：Thebasiccharacteristicsandapplicationindrinkingwatertreatmentofpowderedactivecarbon(PAC)wereintroduced．TheefectsofPAConremovaloftraceorganicpollutantssuchasodorsubstance，algaetoxin，disinfectionby—productsprecursomandpesticidebyPACwerereviewed．Inaddition，theapplicationefectofPACcombinedwithotherte

4、chnologiesindrinkingwatertreatmentWaSdiscussed．TheapplicationofPACinfuturewasprospected．Keywords：Powderedactivecarbon(PAC)；thecombinationofdiferenttechnologies；drinkingwater；purification；adsorption1引言水处理的有效手段。活性炭在水处理中的应用已有悠久的历史¨j。据记载，原捷克斯洛伐克在1925年率先在水处理2PAC的基本性质中使用活性炭。到了20世纪50年代以后，活性炭PAC是由无定形炭和不同数量

5、灰分共同构成主要用于去除水中天然或加氯后产生的异嗅和异的一种吸附剂，其微孔结构发达，内外比表面大，味。到1970年，法国的大型水厂引入粉末活性炭吸附性能优良，可有效去除嗅、味、色度、氯化有(PAC)处理工艺。由于活性炭能有效去除污水中机物、农药、天然有机物及人工合成有机物，且生大部分有机物和某些无机物，因此，20世纪60年产方便。PAC制造分成炭化和活化两步。炭化是代初，欧美各国开始大量使用活性炭吸附法处理饮在温度小于600~C的条件下，隔绝空气加热原材用水和工业废水，而日本到1963年已普遍实现用料，通过炭化去除大部分挥发成分，是原材料裂解粉末活性炭(PAC)净化饮用水。目前给水处理中成碎

6、片，再组成稳定的新结构。通过活化，烧掉炭应用粉末活性炭(PAC)已成为深度处理和微污染化时吸附的炭氢化合物及孔隙边缘炭原子，使活性炭孔隙结构发达，成为一种有多孑L结构的炭[1]。收稿日期：20o8-05-28根据x射线分析，活性炭的结构由许多石墨基金项目：国家“十一五”科技支撑计划资助项目(2006BAJ08B06)。型层状结构的微晶不规则集合而成。微晶的各层是作者简介：王文清(1984一)，男，安徽太湖人，同济大学环境科学与以六个炭所组成的圆环为母体，但是有些部位上可工程学院市政工程专业2007级在读硕士研究生，研究方向为饮用水处理理论与技术。以看到，炭原子之间的共价键已经断裂，特别是在／

7、的边缘部位还有许多非结晶结构，这样的非结晶5期王文清等：粉末活性炭在饮用水处理中应用的研究进展85部位容易进行化学反应。微晶按三维空间连接时，所不同，因此投加点应视情况具体分析。在微晶之间所形成的空隙，是活性炭具有微孑L结构3．3投加量确定的基础。这样，活性炭的多孔性使活性炭具有极大对于PAC的投加量，当投加较少时，其吸附的内表面积，而非结晶部位更加强了他对外界物质容量可以充分利用，PAC基本上没有浪费，但同