水处理微生物学：固定化生物活性炭的效果

在水中，微生物可以自然挂膜，但是自然形成的生物活性炭上的生物膜易将活性炭表面的细孔堵塞，内部的细孔不能被利用，影响了活性炭对有机污染物的物理吸附作用，活性炭只起到载体的作用。

固定化生物活性炭（Immobile Biological Activated CarbonI BAC）是通过人为控制使细菌在活性炭上不连续分布，活性炭表面不被堵塞，通过活性炭的物理吸附和工程菌的生物降解作用去除水中的有机物。这里的工程菌是经过针对性筛选和驯化的、高活性的微生物。

使活性炭形成固定化生物活性炭的关键是活性炭与工程菌的结合，通过研究，采用循环物理吸附法，充分发挥活性炭的物理吸附作用，将水中的微生物与活性炭结合到一起。

形成固定化生物活性炭，可以选择在含菌水循环流动的过程中使工程菌固定于活性炭上的固定方法。用扩大培养后的工程菌液以活性炭作为载体，采用间歇式循环物理吸附法进行工程菌的固定，即菌液投入活性炭柱后，循环2h，停止2h，然后重复这一过程。两天后，将菌液放空，这时的活性炭经人工固定化已形成固定化生物活性炭。间歇式循环物理吸附法如图6.9所示。

图6.9　间歇式循环物理吸附法(www.xing528.com)

表6.9　是哈尔滨某高层建筑饮用水固定化生物活性炭循环过程中高锰酸盐指数和DO的变化情况。

表6.9　固定化生物活性炭循环过程中高锰酸盐指数和DO的变化

由上表可知，在循环固定化过程中，水中的高锰酸盐指数逐渐降低，DO也呈现同样的变化规律。由此可见，高锰酸盐指数的变化，是由于活性炭的物理吸附和工程菌的生物降解同时作用的结果。