顆粒活性炭吸附池水處理設計規程CECS 124：2001
1 總 則
1.0.1 隨著社會和經濟的發展，生活污水和工業廢水排放量增大，但污染物排放尚未得到有效控制，因而造成部分水系污染。近來雖然排放標準提高，但水系水質污染遠未根除，有的給水水源水質惡化，以致采用常規處理方法已不能滿足《生活飲用水衛生標準》GB 5749 的要求，而需要增加水的深度處理工藝。活性炭吸附方法，在深度處理中發揮著很大的作用。從吸附能力及經濟效益上看，活性炭在去除水中溶解性微量有機物方面和運行維護的簡易性方面均具有較大的優越性。根據現有活性炭吸附池的運行管理經驗， 本規程提出了統一的設計原則和技術要求。
1.0.2 當水源偶然受污染時，例如水源遭受有機污染、表面活性劑和酚的含量突然增加等，一般可臨時投加粉狀炭進行一次性吸附處理，以去除水中的有機物和表面活性劑、酚類等，使處理后的水源滿足標準的要求。考慮到吸附容量及經濟因素、顆粒活性炭適宜于處理水質受微量有機污染且污染比較穩定的水源。當原水受污染，且經常規處理后有機物質（農藥、殺蟲劑、氯化烴、芳香族化合物、BOD、COD 等）、有毒物質（汞、鉻等）、氯酚、味等不能滿足現行《生活飲用水衛生標準》的要求，或用水有特定要求時， 宜采用活性炭吸附方法深度處理。
1.0.3 采用活性炭水處理，必須根據原水水質及其變化，按要求達到的水質標準和需去除的污染物種類及含量，經與其它深度處理工藝進行技術經濟比較后確定。同時，還應考慮工程實施的經濟條件、再生條件等因素。
1.0.4 該試驗宜在現場進行。
1.0.5 所引用的標準是制定本規程的依據。
2 術 語
2.0.1 活性炭水處理方法應用較廣泛，有炭、砂雙層濾料吸附過濾池、單一介質活性炭吸附池等。本規程只限于卑一介質的活性炭吸附池。
2.0.2，2.0.3 碘值、亞甲蘭值是鑒定活性炭對吸附質大小不同分子吸附能力的度量指標。
3 顆粒活性炭選用
3.0.1 本規程的規定，是根據國內生產圓柱形顆粒活性炭的國家現行標準確定的。如使用其它形狀的活性炭，需經充分論證。
4 顆粒活性炭吸附汕設計
4.1 一般規定
4.1.1 采用活性炭水處理的目的不是為了截留懸浮固體，因此。
要求前處理先除去懸浮固體，然后再進入炭吸附池。在正常情況下，要求炭吸附池進水濁度小于3NTU，否則將造成炭床堵塞，縮短吸附周期。
4.1.2 炭吸附池的過流方式一般為降流式，也可為升流式。在選擇過流方式時，應考慮原水的水質。如原水中有機物含量多，有可能產生粘液堵塞炭層，則升流式較為有利。如采用虹吸濾池和虹吸式炭吸附池，在工藝流程中重力排水可能無法實現，則采用升流式可提高沖洗排水的水位，有利于滿足系統中重力排水條件.
4.2 設計參數和要求
4.2.1 1 炭吸附后出水水質與
活性炭層的接觸時間和進水水質有關。如原水中污染物濃度高，接觸時間應長，也就是接觸時間越長，活性炭的吸附效果越好。為了保證水質，本條對最少接觸時間做出了規定。但接觸時間長，將增加設施面積或增加炭層厚度，帶來了工程投資高、運行費用高等問題。為此，設計前應對處理水通過現場試驗來確定最佳接觸時間。
2 選取炭單層厚度的范圍為1.0～2.5m。例如，炭層空床流速選10m/h，接觸時間為7.5min，炭層厚為1.25m 可滿足使用要求。
3 空床流速為8m/h 如需滿足接觸時間7.5min，則炭層厚度應不小于1.0m。空床流速為20m/h 炭層厚度應不小于2.5m。
4 炭層水頭損失取0.4～0.6m，其值與進水濁度、沖洗周期有關。當炭吸附池進水濁度小于3NTU 時，則3～6d 沖洗一次。
一般炭層水頭損失按0.6m 設計，也可根據進水濁度作適當調整。
根據北京市市政工程設計研究總院的試驗資料，吸附時間5d（118 h），炭層水頭損失為0.2m。
5 根據現有水廠炭吸附池的運行經驗，經常性運行時3～6d 沖洗一次，每次沖洗8～ 12min，可滿足使用要求。在特殊憎況下，當水中有機物含量多時需要定期（約30d）大流量沖洗，沖洗歷時8～12min，目的是沖掉附著在炭粒上和炭粒間的粘著物。根據北京市市政工程設計研究總院的試驗資料，對經常性運行，膨脹率15%～20%，沖洗強度11～ 13L/m2·S，即可滿足使用要求。大流量沖洗時，常溫刀℃沖洗強度18l/m2·s，膨脹率為35%。沖洗強度及沖洗歷時，需根據試驗及現有炭吸附他的運行資料確定。
6 沖洗周期與進水水質有關。炭吸附池進水濁度小于3NTU，試驗118h（約5d）， 水頭損失為0.2m，確定沖洗周期為3～6d 是安全可靠的，可靈活掌握。
4.2.2 為了不使炭的吸附能力因使用濾后水沖洗而降低，沖洗水應盡量采用已經炭吸附的水，為此將增加提升設備和土建設施，工程投資將提高。沖洗水采用濾后水時，需控制濾后水的濁度小于3NTU。
4.2.3 目前小阻力配水系統的單池面積已達180m。考慮到小阻力配水的均勻度，孔眼面積與炭池面積之比宜采用1%～1.5%。重力沖洗要有足夠的水頭。 2
4.2.4 承托層采用大——小——大的分層級配形式可使承托層更為穩定，以防止輸炭時帶走小粒徑的承托層。
4.2.5 采用升流式炭吸附池處理后的水在他的上部，應采用封閉措施，如設房、加益等， 以防人為污染。
4.2.6 因池壁按開裂設計，磨損的炭粉如掉人縫中，會腐蝕鋼筋。
5 炭再生周期及控制指標
5.0.2 系經驗數值。
6 炭的輸送
6.0.1 考慮兩班工作完成一組池出炭。
6.0.2 考慮炭的電化學腐蝕問題。
6.0.3 炭粒在水力輸送過程中，既不沉淀、又不致遭磨損的最佳流速為0.75～1.5m/s。
6.0.4 考慮到炭粒的磨損問題，轉彎半徑不應大小。
6.0.5 炭水體積比與吸炭設備的能力有關。利用水射器或旋流器輸炭時，輸炭管內炭水體積比宜在1︰4 左右。
