厕所污水处理一体化设备 设施

在活性炭的表面上附着大量的好氧微生物，以吸附在活性炭表面的物为养料逐渐形成生物膜，使得活性炭具有明显的生物活性，因此被称之为生物活性炭滤池。简言之，生物活性滤池就是用活性炭替换普通快滤池中的石英砂填料，利用活性炭易于生物膜的特性，降解污水中的污染物。生物活性炭滤池是通过活性炭吸附、臭氧氧化和生物降解的协同作用来完成对物的去除，水中物不断地被吸附到活性炭表面，物与生物膜的接触时间得到了充分的保证，从而使生化物的效率得到大幅度提高，吸附在活性炭上的物被生化降解的同时，其吸附能力也随之得以恢复。国内外研究也表明，炭滤池中生长的大量微型生物是生物活性炭滤池处理效率得以提高和使用周期能够延长的主要因素。

1 生物活性炭滤池在给水深度处理中的应用

臭氧生物活性炭是当前国内外饮用水深度处理的主流工艺之一。 臭氧生物活性炭技术是将臭氧化学氧化、活性炭物理化学吸附、生物氧化降解进行联合使用。在生物活性炭吸附前增设臭氧预氧化，不仅可以初步氧化水中的物及其他还原性物质，以降低生物活性炭滤池的负荷;还可以使部分难生物降解物转变为易生物降解物质，从而提高生物活性炭滤池进水的可生化性[2]。刘帅霞和汪蕊[3] 对饮用水进行深度处理时采用了臭氧-生物活性炭工艺，研究结果表明：该工艺对CODMn、UV254、三卤甲烷生成势( THMFP) 、藻类和浊度的平均去除率分别为46. 5%、46. 5%、45. 6%、91. 2%和98%，终出水浊度为0.2NTU，CODMn ≤3mg/L，显著提高了饮用水的性。王蕾和范国翔[4]报道了臭氧-生物活性炭工艺在某居住区直饮水工程中的应用情况，介绍了该水厂主要处理单元的设计尺寸、运行参数以及该工艺对饮用水中主要污染物的去除效果，出水水质符合国家《饮用净水水质标准》CJ 94-2005。张金松等 [5]研究发现采用臭氧化工艺对三卤甲烷前质和卤乙酸前质均具有很好的去除效果;生物活性炭工艺对卤乙酸前质表现出较好去除效果，但对三卤甲烷前质的去除效果有限，该工艺有利于提高出水的生物稳定性，并明显降低水的致突变活性。臭氧-生物活性炭还被成功用于处理呈现高藻、高物、高氮 “三高”特征的太湖水处理中，为类似水厂的深度处理改造提供经验和[6]。针对目前以黄河水为源水的自来水厂水质不甚理想的情况，张可欣[7]采用生物活性炭滤池对受污染黄河水中物进行了深度处理。研究结果表明：该滤池对物的去除效果较好，其对CODMn、UV254、总藻、Chla、生成势、色度的去除率分别为15.7%～ 38.8%、24.7%～49.7%、24%～ 、30%～ 87.8%、20. 6%～ 46.6%、2 5%～ 66.6%。

页岩气是一种新型的低碳、清洁以及高储量的非常规气资源，具有产量高、生产周期长等优点，已成为能源领域以及油气资源勘探开发的焦点。但对页岩气资源大量的开发，也造成了温室气体排放、辐射、空气污染、以及采出水污染等多种环境问题。其中，采出水对水环境带来的污染问题日趋严重，引起了各方面的广泛关注。目前，页岩气开采的主要方式为水力压裂技术，该技术是利用高压将大量的淡水、化学剂以及沙子的混合物注入地层，进而对页岩层进行液压破碎，以将其中的气资源释放出来。

页岩气开采过程中产生的废水主要来自于压裂液、返排水以及产出水，其成分复杂，包含了悬浮物、油脂、放射性物质、重金属、类、酮类等多种污染物E。水力压裂技术产生的废水含盐量较高，溶解性总固体(TDS)含量一般为10000-300000mg/L，且含有重金属As。页岩气开采过程中产生的废水中含有重金属As，As是一种具有高毒性的类金属元素，水体中As含量标将会对人体和环境造成严重危害。若不对该废水进行妥当处置，将会对环境造成影响。

目前，含As废水的主要处理技术有混凝法、沉淀法、离子交换法、膜分离法、吸附法以及生物法。近年来，有诸多研究学者利用重金属捕集剂对废水中的重金属进行有效去除。胡运俊等人问通过制备不同的重金属捕集剂，对水中微量Hg(II)去除进行了探讨研究;刘志勤等人网制备了一种重金属捕集剂，对重金属Cu2+和Ni2+有很好的去除效果；Navarro等合成了一种重金属捕集剂，在废水中非过渡金属离子浓度较高的条件下，对废水中Cu2+、Ni2+、CO2+、Pb2+和Zn2+仍具有较好的去除能力；Matlock等人合成的一种重金属捕集剂处理含、铅废水，去除率都在99%以上。重金属捕集剂可以和重金属离子进行络合以产生难溶于水且稳定的螯合物呦。重金属捕集剂处理效果不受pH值以及共存离子的影响，而吸附法具有、效果好以及回收利用等优点，近年来得到了广泛的应用。目前，对于高COD、高含盐量的页岩气采出含As废水处理尚无报道，因此本研究采取捕集分离+深度吸附复合工艺，对页岩气采出含As废水中的As进行有效去除，处理后的出水符合GB3838-2002《地表水环境质量标准》HI类水质标准。