粉末活性炭（tàn）吸附技術作為水廠改善水質的有效（xiào）措施，運（yùn）行方式靈活，費用（yòng）低廉，效果明顯。通過綜（zōng）合研究成果，對粉末活（huó）性炭吸附技術在水廠應用中應（yīng）重點解決的問（wèn）題進行了探討。

1　應用狀況

　　粉末活性炭在給水處理中的使用已有70年左右的（de）曆史。自從美國首次使（shǐ）用（yòng）粉末活性炭去除氯酚產生的嗅（xiù）味以後，活性炭成為給水處理中去除色（sè）、嗅、味 和有機物的有效方法之（zhī）一。國外對粉末活性炭吸附性能作的大量研究表（biǎo）明：粉末活性炭對三氯苯酚、二氯苯酚、農（nóng）藥中所含（hán）有機物，三鹵甲（jiǎ）烷及（jí）前（qián）體（tǐ）物以及消毒副（fù）產 物三氯醋酸（suān）、二氯（lǜ）醋酸和（hé）二鹵乙腈等等（děng）均有很好的（de）吸附效果，對色、嗅、味的去除效果已得（dé）到公認。

　　粉末活性炭在歐、美、日等國應用很普遍，美國80年代初期每年在給水（shuǐ）處理中所用粉末活性（xìng）炭約2.5萬t，且有逐年增加趨勢。我國60年代末期開 始注意汙染水源的除嗅、除味問（wèn）題。粉末活性炭在上海、哈爾濱、合肥、廣州都曾試（shì）用過。近年來，我國對粉末活性（xìng）炭的研（yán）究和應用逐漸重視，同濟（jì）大學、哈爾濱建 築大學（xué）等都作了較為深入的研究，已取得（dé）不少實用性成（chéng）果。私家車托（tuō）運

　　粉末活性（xìng）炭（tàn）應用的主要特點是設備投資省，價格便宜，吸（xī）附速度快（kuài），對短期及突發性水質汙染適應能力強。

2　製約技術應用的瓶頸

　　根據我們的研究表明：自來水廠中應用粉末活性炭吸附技術，是一項非常有前景的技術。但是，由於未能很好地解決（jué）該技（jì）術在應用方麵存（cún）在（zài）的局限性，難以發揮粉末活性炭（tàn）技（jì）術的優勢，導致（zhì）技（jì）術應用不能達到實際效果。在自來水廠中的應用必須解決理論依據和應用兩（liǎng）大（dà）類問題。

2.1　理論上應解決的問題

　　(1)根據水廠原水的水質狀況，特別是有機物分子量的分布狀況，確定投加粉末活性炭的炭種。

　　(2)根據水廠的實際水質情況，確定合理、經濟（jì）的投（tóu）加量。

　　(3)根據水廠現有的生產工藝，確定合適（shì）、合理的投加點及投加方式，以解決粉末活性炭與混凝劑吸附（fù）競爭的矛盾，提（tí）高粉末活性炭使用效率。

　　作為一種普遍性的（de）規律：在相同條件下（xià），不同的粉末活性炭炭種對有機（jī）物吸附處理的能力相差較大(去除率相差16%)。同樣（yàng），根據水廠（chǎng）製水工（gōng）藝的特 點，不同投（tóu）加點的影響也較大，這（zhè）主要是由於原水的特性以及混凝與吸附競爭的結果，而投加量的確定在（zài）工（gōng）程應用中應（yīng）根據目標（biāo）期望值(出廠水CODMn)以及（jí）運 行成本來綜合考慮。

　　粉末活（huó）性炭投加作為一種應急性的措施，在一些水廠已經得（dé）到了嚐試，但對該技術的應用成效褒貶不一。我們的研究表明：針對水廠各異的實際情況，必 須很好地探索（suǒ）解決上述三個問題的合適方式（shì）；特別是針對不同的處（chù）理工藝流程，選擇合理的投加點和投加方式是至關重要的。因此在該技術的應用方麵，必須引起足 夠的重視，才能經濟、有效地（dì）發（fā）揮粉末活性炭除汙染的作用。

2.2　工程應用中應解決的問題

　　(1)應用中粉塵飛揚的汙染問題。在（zài）自來水廠應用（yòng）中，由於粉末活性炭在諸多環節如裝卸、拆（chāi）包、配製、投加過程中勞動強度大、容易（yì）引起粉塵飛揚，造成（chéng）工（gōng）作環境惡劣，操作（zuò）人員抵觸情緒較強，也成為製約粉末活性炭技術應用的一個關鍵的、實（shí）質性的問（wèn）題。

　　根據資料報（bào）道，有（yǒu）些自來水廠采用負壓配製投加方式（shì）進行粉末活性炭投加。該方式已經基本解決了粉塵（chén）汙染的問題，但仍難（nán）以避免（miǎn）粉末活（huó）性炭(20 kg/袋)在搬運、拆包過程中造成的粉塵飛揚以及勞動強度大的問題，特別是處理能力大（dà）於10萬m3/d的（de）自來水廠，每小時的粉末（mò）活性炭用量一般在60 kg左右(以投加量15 mg/L計算)。起重機

　　(2)應用中精確製備和定量投加粉末活性炭的問題。為穩定粉末活性炭吸附除汙染的效果，應在一定範圍內盡量保（bǎo）證（zhèng）投加計量的準確（què），這不僅關（guān）係到處 理效（xiào）果（guǒ），也與製水（shuǐ）成本密切相關。根據合適的參數建造的整個粉末活性炭儲存、配製、投加設備或係統必須能很好地防止（zhǐ）在各個環節造成的（de）不穩定因素，如在輸送投 加過（guò）程中的堵塞問題，會造成（chéng）流量不穩定，從而影響除汙染的效（xiào）果。

　　(3)設備或（huò）係統的自（zì）動化（huà）控製。為（wéi）進一步降低粉末活性炭投加設備的操作強度（dù），如何實現自動化操作、與水廠原有自動化控製係統相配（pèi）以及如何根據水質變化情（qíng）況自動追蹤（zōng）調整，以滿足穩定出水水（shuǐ）質的目的，這也是製（zhì）約該技術應（yīng）用的（de）關（guān）鍵因素。

　　(4)投（tóu）資、成本控製。粉末活性炭技術的應用最為關鍵的問（wèn）題是投資以及成（chéng）本的控製，為（wéi）滿足新的《生活飲（yǐn）用水衛生規範》(主（zhǔ）要是CODMn＜3 mg/L，特殊情況下（xià）不超過（guò）5 mg/L)，大多數水司均麵臨技（jì）術改造的（de）問題。對（duì）大多數水司而言，水質汙染一般是間斷性或突發性（xìng）的（de），常（cháng）規工藝在大多數時間是能夠（gòu）滿足新的規範要求的，因此 粉末活性炭技術是一項實用性非常強的技術，其投資相對較省，成本較低、投用靈活。

　　例如，處理能力為10萬m3/d的自來水廠，設備的投資在120萬元左右，1 m3水投資（zī）在1 2元（yuán）左右，較之生物處理方（fāng）法投資(1 m3水投（tóu）資100元左（zuǒ）右)以及臭氧生物活性炭工藝投資(1 m3 水投資250元左右)具有很大的優勢；同時增加的處理成本約為0.02元/m3(以每年平均汙染（rǎn）期使用粉末活性炭投加設備90 d，平（píng）均（jun1）投加（jiā）量為15 mg/L計算)。

3　結論

　　根據我們長時（shí）間的理論研（yán）究以及工程實踐表明：粉末活性炭（tàn）投加作為一項應急性的水質（zhì）改善手段，隻要正確（què）解決技術使用上的炭種選擇、投加點、投加方 式（shì）等問題，可以較（jiào）好地提高水廠的出廠水水質，特別是對有機物(CODMn)、色度等水質指標的改善 ；同時該技術已經取得（dé）了工程實踐的檢驗，解決了使用過程中的（de）粉塵汙染（rǎn）、精確投加以及降低勞動強度實現自動化控製等（děng）諸（zhū）多問題，並且該技術的使用投資少，效果 明顯，運（yùn）行成本低廉。