生物活性炭法

在厭氧、缺氧或好氧的條件下，粉狀或顆粒活性炭表面所生長和繁殖的微生物利用水中一些基質為養料，通過活性炭吸附和微生物分解的協同作用，達到去除水中污染物的目的，這一過程稱為生物活性炭處理法 ^[1]  。

生物活性碳法是利用活性炭為載體，使炭在處理廢水過程中炭表面上生成生物膜，產生活性炭吸附和微生物氧化分解有機物的協同作用的廢水生物處理過程。此法提高了對廢水中有機物的去除率，增加了對毒物和負荷變化的穩定性，改善了污泥脱水及消化的性能，延長了活性炭的使用壽命，是一種以生物處理為主，同時具有物化處理特點的一項生物處理新技術。一般常用的有粉末炭活性污泥法、固定牀催化氧化、流化牀吸附、膨脹牀吸附氧化等不同工藝流程。實驗結果表明，這種方法可用於不同的工業廢水（化工、印染、合成纖維等）和生活污水處理，效果良好。

這種水處理法是在充分發揮活性炭物理吸附的同時，又充分利用活性炭牀中微生物對有機物的生物降解作用，由此延長活性炭使用壽命，降低水處理費，提高水處理效果。

生物淨化法和活性炭吸附法是兩種有效的水處理技術，具有各自的優、缺點。如生物淨化法去除廢水中有機物的效率高，運行費用低，但運行管理比較複雜，處理程度受到限制。活性炭吸附法雖然有很高的處理程度，但價格昂貴，吸附容量較小，在使用上受到一定限制。以往人們總是把它們截然分開，實際上，在同一裝置內，活性炭對有機物質的吸附和微生物的氧化相互促進，協同進行，可以大大提高其處理能力，是一種經濟有效的方法。這種方法在城市廢水、紡織印染、化工染料等工業廢水處理中已取得良好的效果 ^[2]  。

早在60年代初期，歐洲一些國家將臭氧/活性炭法用於給水處理，在長期使用過程中發現在臭氧處理後的活性炭牀上及出水裏存在大量微生物。在一段時間內，這種現象被認為是不利的，因為水中含有大量微生物會造成水質惡化，為此一些國家還研究一些用來抑制活性炭牀中細菌生長的方法。直到1967年美國帕克赫斯特(Parkhurst )等學者在一篇關於活性炭三級處理的試驗報告中首次提出了活性炭牀層中生長活性微生物的有利性。此後歐洲及其他地區一些國家就如何利用活性炭上生長的微生物進行了深人研究。在這些開發研究基礎上，於70年代初提出了生物活性炭法。這是一種新型的水處理工藝。近30多年來，生物活性炭法在給水處理、城市污水處理和工業廢水處理等領域得到進一步應用。