Organic matter removal from surface water by coagulation and sorption onto powdered active carbon

W pracy przedstawiono wyniki badań pilotowych obejmujących usuwanie substancji organicznych z wody ujmowanej z jeziora Miedwie. W trakcie badań przetestowano kilka rodzajów koagulantów glinowych (PAX) oraz kilkanaście typów pylistych węgli aktywnych o dużych zdolnościach sorpcyjnych. Wyniki badań wykazały, że najlepszą skuteczność oczyszczania wody uzyskano rozdzielając procesy koagulacji i adsorpcji na węglu aktywnym. Ustalono, że pylisty węgiel aktywny powinien być dawkowany do wody po osadniku, a przed filtrem antracytowo-piaskowym. Opracowano nowe parametry eksploatacyjne filtrów pracujących w warunkach dawkowania pylistego węgla aktywnego. W celu uniknięcia szybkiego przebicia złoża filtrów zawiesinami węgla aktywnego dawkowanego do wody zastosowano tryb pracy filtrów polegający na wstępnym "uszczelnieniu" złoża zawiesinami pokoagulacyjnymi przez około 20 h po płukaniu, a następnie na dawkowaniu węgla aktywnego. W wyniku optymalizacji dawek reagentów w procesach koagulacji i sorpcji uzyskano wymagana skuteczność usuwania z wody substancji organicznych z wody. Badania wykazały, że skuteczne usuwanie substancji organicznych z wody powierzchniowej poprzez głęboką koagulację i zastosowanie pylistego węgla aktywnego może być osiągane przy stosunkowo niskich nakładach na reagenty stosowane w tych procesach.Pilot plant studies were conducted into organic matter removal from the water taken in from Lake Miedwie. In the course of the studies several types of aluminum coagulants (PAX) and different kinds of powdered active carbons of high adsorptive capacity were tested. The results obtained have demonstrated that the highest removal efficiencies are obtained when the processes of coagulation and active carbon adsorption are performed separately. Another finding produced by the study is that the water should be dosed with powdered active carbon after passage through the settling tank and before being sent to the anthracite-sand filter. New operating parameters were determined for filter cycles involving dosage of powdered active carbon. In order to avoid a breakthrough of the filter bed by the active carbon suspensions being added to the water, use was made of filter cycles which involved an approx. 20-hour 'preliminary packing' of the filter bed with solids from the coagulation process after backwash, followed by treating the water with appropriate powdered active carbon doses. Upon optimization of the reagent doses for the coagulation and adsorption processes, the required efficiency of organic matter removal from the lake water was attained. The study has shown that an efficient organic matter removal from surface water by deep coagulation and powdered active carbon adsorption can be achieved at a relatively low cost of the reagents used in the two processes