關(guān)于自來水深度處理應(yīng)用活性炭的摘要：
活性炭應(yīng)用于自來水深度處理，國外始于上世紀(jì)20年代，我國沈陽市自來水公司于70年代嘗試使用活性炭濾池。北京自來水公司自80年代開始進(jìn)行活性炭去除嗅味的研究，北京自來水公司田村山水廠和第九水廠率先成功地使用了活性炭濾池，有效地降低了水中異嗅味和有機物的含量等。
北京自來水集團(tuán)有限責(zé)任公司使用活性炭處理自來水，已有近20年的歷史，全國其它大、中城市不同程度地進(jìn)行了許多研究和探討，但長期未能真正進(jìn)入實用階段。國家衛(wèi)生部于2001年9月1日頒布實施新的<<生活飲用水水質(zhì)衛(wèi)生規(guī)范>>，代替一直沿用的85年的舊規(guī)范，以更高的標(biāo)準(zhǔn)檢測自來水水質(zhì)，這給全國水行業(yè)構(gòu)成新的壓力和動力。近幾年來，北京已在擴(kuò)大水廠改造規(guī)模，加大活性炭的使用量，上海周家渡水廠已實施生物活性炭臭氧水處理工藝，天津、甘肅、沈陽、撫順、濟(jì)南、廣州、重慶、昆明和深圳等大城市已在陸續(xù)試用活性炭進(jìn)行自來水深度處理或源水凈化。浙江省杭州、嘉興、桐鄉(xiāng)、平湖等地的自來水公司，考慮到當(dāng)?shù)赜∪?、皮革行業(yè)對水源的嚴(yán)重污染，做了大量的試驗論證工作，正在和已經(jīng)建設(shè)臭氧生物活性炭水處理工藝。在大城市的帶動下，全國城市普遍推行活性炭法進(jìn)行自來水深度處理工藝，必將在水處理領(lǐng)域大量增加活性炭的使用量。
● 2003年參觀北京第九水廠的自來水生產(chǎn)工藝過程，了解的活性炭濾池情況如下：處理能力為150萬m3/d，水源取自密云水庫。源水經(jīng)初濾、混凝深沉、砂濾、煤濾后進(jìn)入活性炭濾池，該工序共有72座炭濾池，每座濾池水面積約95m2，單池濾床深1.5m，總用炭量5200t。（注：可試算如下，
95m2×1.5m×0.5t/m3×72＝5,130t 設(shè)活性炭的堆密度為0.5t/m3)
90年代中期計算增加活性炭處理工序的產(chǎn)水運行費用為，平均每噸出廠水增加成本是0.02元。
●浙江省桐鄉(xiāng)市自來水公司果園橋水廠一期改造工程于2002年7月動工，2003年5月投入運行，該廠總結(jié)初期情況如下：
一期8萬m3/d一座，分為10格，單池面積48m2，濾速7.5m/h，水頭損失0.6m，經(jīng)常沖洗時強度8.0L m2 s，定期沖洗時強度12.0L/m2. s。
濾池采用原有水塔（砂濾水）進(jìn)行重力反沖洗，沖洗強度由閥門調(diào)節(jié)，恒水位過濾。
濾料組成：承托層由卵石8-16、4-8、2-4、4-8、8-16各50mm組成?；钚蕴坎捎?/span>1.5mm柱狀炭，柱長（2.5mm~1.25mm）﹥83%，厚度1800mm。
工程實施中采用兩種煤質(zhì)炭，7格使用1.5mm柱狀炭，3格使用8×30目破碎炭。
活性炭濾池濾速8m/h，接觸時間13.5min，采用砂濾水進(jìn)行沖洗，由于利用原沖洗水塔進(jìn)行反沖，需通過調(diào)節(jié)閥門開度控制沖洗強度，根據(jù)實際情況，反沖洗周期暫定為48小時，破碎炭沖洗強度10.5L/m2.s，沖洗時間6min，膨脹率17.8%，柱狀炭沖洗強度16.0L/m2.s，沖洗時間6min，膨脹率17.6%。
預(yù)處理池于2003年4月19日通水，4月21日正式曝氣，6月18日開始滿負(fù)荷運行，最大進(jìn)水量4600m3/h，一星期后氨氮去除率達(dá)70%以上，滿負(fù)荷運行后，氨氮去除率平均在91%，濁度去除率平均27%，CODMn去除率10%，鐵去除率22%，錳去除率56%；預(yù)處理運行后，常規(guī)處理效果得以提高，在同樣加礬量情況下，濁度去除率達(dá)99.9%，沉淀水出口濁度從3~4NTU到小于2NTU，砂濾后水濁度小于0.5NTU，C0Dmn平均去除率從30%提高到44%，砂濾后水CODMn平均小于3mg/1，錳去除率從20%提高到75%。
深度處理臭氧活性炭5月1日投入運行，5月17日開始投加臭氧，6月18日開始滿負(fù)荷運行，運行一周后，剩余氨氮去除率達(dá)到70%左右，生物膜基本形成，CODMn一個月內(nèi)去除率在70%以上，一個月以后逐漸下降穩(wěn)定在40%左右，說明初期主要靠活性炭吸附作用，后期生物作用占主導(dǎo)地位。從兩種炭處理效果看破碎炭略好于柱狀炭，基本接近。
預(yù)處理動力費用由兩部分組成，一部分是因在常規(guī)處理工藝前增加預(yù)處理工藝，需要取水泵房提升1.5m水頭增加的動力費用；另一部分是鼓風(fēng)曝氣的動力費用（氣水比按1.5:1計算），合計單位成本約0.044元/噸。
深度處理部分包含：臭氧接觸池進(jìn)水提升電費及臭氧發(fā)生電費（0.09元/噸），液氧費用（含氣站租賃費，0.049元/噸），活性炭（按使用壽命1.5年計算，單位成本0.046元/噸），合計單位成本約0.185元/噸。
運行成本總和0.229元/噸，加折舊0.076元/噸，預(yù)處理加深度處理的制水成本為0.305元/噸。
● 關(guān)于BAC濾池中活性炭的石英砂墊層
南方一些自來水公司在活性炭層下加設(shè)石英砂墊層，可降低出水濁度，對水中細(xì)菌有一定的截留作用，當(dāng)然，應(yīng)控制好反沖洗周期。
● 另提供幾個BAC濾池的參閱資料。
牛和三
戴秀澤
二OO六年七月二十四日