為充分發(fā)揮粉末活性炭的吸附作用,需要使其與水充分混合,并保證足夠的接觸時(shí)間(一般接觸時(shí)間30~60min)和盡量避免吸附被干擾。故而,合適的粉末活性炭投加點(diǎn)非常重要。對于常規(guī)的混凝、沉淀、過濾水處理工藝,粉末活性炭的投加點(diǎn)可以有以下二種選擇:原水吸水井投加、混凝前端投加、濾池前投加。一般認(rèn)為,在吸水井投加能較充分地發(fā)揮粉末活性炭的吸附作用,但存在著與后續(xù)混凝工藝競爭去除有機(jī)物的問題。如果吸附與混凝競爭嚴(yán)重,將降低活性炭的吸附作用,造成投加量增加,處理成本加大。
在混凝前端投加,理論上分析認(rèn)為投加混凝劑后,在絮凝池中形成的微小絮體尺度發(fā)展到與粉末活性炭顆粒尺度相近的位置應(yīng)作為最佳投加點(diǎn)。在該點(diǎn)投加既可在一定程度上避免競爭吸附,又可使絮體對粉末活性炭顆粒的包裹作用最小,可以充分發(fā)揮粉末活性炭的吸附效率。
濾前投加,不存在吸附與混凝競爭問題,但粉末活性炭進(jìn)入濾池后,可能會堵塞濾料層使濾池的工作周期明顯縮短。此外,粉末活性炭還有穿透濾層現(xiàn)象,而目吸附時(shí)間難以得到保證。
因此,實(shí)際工程設(shè)計(jì)中,投加點(diǎn)的選擇需要結(jié)合以上特征,再根據(jù)原水水質(zhì)和水廠處理工藝特點(diǎn)、水力條件綜合考慮決定。
投加點(diǎn)通常有以下幾點(diǎn):
①原水吸水井投加
吸水井投加能較充分地發(fā)揮粉末活性炭的吸附作用,但存在與后續(xù)混凝工藝競爭去除有機(jī)物的問題。如果吸附與混凝競爭嚴(yán)重,則將削弱粉末活性炭的吸附作用,造成投加量增加,處理成本加大。通常只有在原水濁度低的情況下,吸水井投加的優(yōu)勢才能體現(xiàn)出來。有一點(diǎn)需指出,吸水井投加可能會對水泵的葉輪、水封部件等產(chǎn)生不良影響。
②混凝前端投加
若在混凝前端投加,理論上認(rèn)為投加混凝劑后,在絮凝池中形成的微小絮體尺度發(fā)展到與粉末活性炭顆粒尺度相近時(shí)所處的位置即為最佳投加點(diǎn)。在該點(diǎn)投加既可在一定程度上避免競爭吸附,又可使絮體對粉末活性炭顆粒的包裹作用最小,可以充分發(fā)揮粉末活性炭的吸附效率。
③濾前投加
濾前投加,不存在吸附與混凝的競爭問題,應(yīng)該是粉末活性炭發(fā)揮作用的最佳位置。但應(yīng)該注意粉末活性炭進(jìn)入濾池后會堵塞濾料層,使濾池的工作周期明顯縮短。此外,粉末活性炭還有穿透濾層現(xiàn)象,而且吸附時(shí)間將難以保證。