[发明专利]生物活性炭BAC工艺去除重金属的方法及重金属容量的判定方法、应用

权利要求书

1.生物活性炭BAC工艺去除重金属的方法，其特征在于，依据BAC工艺去除重金属的机理分为：第一阶段新活性炭表面的碱性沉淀，和

第二阶段活性炭表面酸性官能团的包括离子交换与络合的化学吸附。

2.根据权利要求1所述的生物活性炭BAC工艺去除重金属的方法，其特征在于，活性炭吸附重金属的容量由活性炭的实时酸性官能团含量、表面吸附的包括Ca的金属离子含量、运行时间、等电点预测；

对于刚投入使用的新活性炭，由碱性降低阶段的pH来预测。

3.BAC工艺中活性炭吸附重金属容量的判定方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)采集有代表性的BAC工艺用活性炭样品：其来源包括BAC工艺的活性炭吸附池内或已取出储存废弃活性炭的场地；

(2)以新活性炭为参照，对采集的活性炭样品进行表面特性表征，主要包括活性炭的pH，表面酸性官能团，吸附的包括Ca、Mg金属离子，活性炭的等电点；

(3)若BAC工艺处于运行初期，此时活性炭的pH处于持续降低阶段，则此时所采集活性炭样品对金属的吸附容量小于新活性炭的吸附容量；

(4)若BAC工艺处于运行中后期，通过对比活性炭表面酸性官能团含量、吸附的金属离子含量、活性炭的等电点、BAC工艺的运行时间来判断活性炭对目标重金属的吸附能力；

活性炭表面酸性官能团含量越高、活性炭表面已经吸附的金属离子含量越高、BAC工艺的运行时间越长、活性炭的等电点越低，则其吸附重金属的容量越高。

4.根据权利要求3所述的判定方法，其特征在于，所述步骤(1)采集策略具体为：

(a)BAC工艺用活性炭尚在炭池中，则按着AWWA B605-2007的附录B的方法收集活性炭池中有代表性的使用过的AC样品；

(b)BAC工艺用活性炭已从炭池取出并存放在其他地方，则按着《生活饮用水净水厂用煤质活性炭》(CJT 345-2010)规定的方法进行取样。

5.根据权利要求3所述的判定方法，其特征在于，所述步骤(2)中新活性炭为该水厂所装填的原始活性炭或采用同一工艺同一批次生产的活性炭。

6.根据权利要求3所述的判定方法，其特征在于，所述步骤(2)表征方法包括：活性炭表面酸性官能团含量、活性炭表面已经吸附的金属离子、活性炭的等电点中的至少两种。

7.根据权利要求3所述的判定方法，其特征在于，BAC工艺中活性炭对水中金属的吸附能力变化表现出总体随时间先短期降低，后持续增强，在达到饱和吸附能力后维持基本稳定

8.生物活性炭BAC工艺去除重金属的方法，应用于水处理、空气或土壤净化。

9.BAC工艺中活性炭吸附重金属容量的判定方法，应用于水处理、空气或土壤净化。