BAC工艺中活性炭去除重金属机理研究——以Pb(II)为例

作者：董丽华; 杨晓红; 陈志颖; 宋晨; 潘淑杰; 韩英杰; 张光辉; 侯立安; 康雅

来源：中国环境科学, 2023, 1-12.

• BAC
• 使用过的活性炭
• 除重金属
• 机理
• 循环再利用

为减少或避免BAC工艺全生命周期中大量有害废弃物——使用过的生物活性炭（spentbiologicalactivatedcarbon，SBAC）的产生，采用两种指标活性炭（LBC、HBC），进行了为期280天的进水有无臭氧氧化的4炭柱对比试验（LBC-Y、HBC-Y、LBC-O_(3)、HBC-O_(3)），通过对不同炭柱SBAC的定期跟踪采样，对该工艺去除重金属Pb(II)的机理进行了研究。结果表明不同炭柱的SBAC对Pb(II)的去除性能均呈现随运行时间先短期降低后增强的特点。4根炭柱对Pb(II)的吸附量首先从约6-7mg/g(新炭)下降到约1-2mg/g，然后逐渐增加并远超过新炭初始吸附量。灭活和保留生物膜的对比吸附实验表明，微生物的存在对SBAC吸附Pb(II)的效果没有明显影响。结合不同炭柱SBAC的表面表征（包括pH、等电点、表面官能团、元素分析等）和Pb(II) 去除性能分析，找出了BAC工艺中SBAC的两阶段除重金属机理：前期的碱性沉淀（0 - 60 天）及后期离子交换和酸性官能团络合，实现了 SBAC 在整个生命周期的循环和合理再利用。

• 单位
  天津大学; 环境科学与工程学院