紡織印染行業(yè)是我國重要的支柱型民生產(chǎn)業(yè)，同時又是耗水耗能大戶。據(jù)全國第一次污染源普查公告，紡織印染行業(yè)COD排放量全行業(yè)排名第二，廢水排放量約為第三位，且廢水回用率低，同發(fā)達國家相比，我國紡織印染業(yè)的單位耗水量是發(fā)達國家的1.5~2.0倍，單位排污總量是他們的1.2~1.8倍。印染廢水中染料、漿料、助劑等有機污染物含量高，水量大、色度深、水質(zhì)變化大。近年來隨著紡織技術(shù)進步，像PVA漿料、新型助劑等更為復雜的難生化降解有機物大量進人印染廢水，加大了廢水的處理難度，使得諸多企業(yè)廢水排放難達標。同時，有些染料或其母體、中間體為三致物質(zhì)，染料廢水可見度高，它的排放導致我國三江（淮河、海河、遼河）、三湖（太湖、巢湖、滇池）污染嚴重。而隨著低碳經(jīng)濟時代的到來以及國家對環(huán)境保護的日益重視，印染行業(yè)作為我國典型的重污染型行業(yè)，廢水排放標準的提高已箭在弦上。
生物活性炭工藝利用生物及活性炭的雙重作用，以其出水水質(zhì)穩(wěn)定可靠、無異味、處理成本低而在污染水源凈化、工業(yè)廢水處理及污水回用上迅速得到推廣應用。目前，已有國內(nèi)外學者將該工藝應用于印染廢水深度處理及回用，但國內(nèi)總體上處于探索階段。
1、生物活性炭工藝及其發(fā)展
1.1生物活性炭工藝
1978年，Miller G.W.和Rice在總結(jié)歐洲水處理經(jīng)驗時首次正式提出了“生物活性炭”（BAC）一詞，在生物活性炭中，活性炭和微生物構(gòu)成一個互生系統(tǒng)，活性炭一方面為微生物提供穩(wěn)定的棲息環(huán)境，另一方面為微生物提供可利用的營養(yǎng)基質(zhì)，通過物理吸附作用將某些污染物吸附，并被微生物降解；反過來，微生物的生物降解作用又可以延長活性炭的使用周期。國內(nèi)外學者對活性炭及生物活性炭的對比研究證明，生物活性炭的處理能力和單純活性炭吸附容量相比，前者比后者提高2~30倍，說明生物活性炭具有微生物和活性炭的疊加和協(xié)同作用；同時生物降解解吸附作用能夠大大延長活性炭的使用周期。
生物活性炭工藝綜合活性炭與微生物的作用，使得污染物停留時間延長，固定化生物處理污染物，大大減少污泥量。同時通過活性炭的吸附作用，有效去除廢水色度及有毒有味物質(zhì)，此外還對油性物質(zhì)具有較強吸附去除作用。
1.2生物活性炭工藝的發(fā)展
活性炭相對于其他填料來說，價格相對昂貴一些。因此在生物活性炭工藝中，對于進水要求有一定限制。一般來說，進水濁度要低，無較大顆粒物懸浮物，進水COD不能太大，否則容易造成活性炭飽和吸附及菌體瘋長，進而影響出水水質(zhì)。由于生物活性炭的一些應用限制，使其目前只能應用于低污染生活用水、二級生化出水等的處理上。為了突破這些限制，國內(nèi)外學者在提高該工藝的實用性上做了不少研究。
1.2.1傳統(tǒng)工藝與生物活性炭工藝的組合應用
砂濾是常用的前處理工藝，砂濾可以去除大部分顆粒物，因此在飲用水處理中較為常用。此外氣浮、接觸氧化、SBR等傳統(tǒng)工藝與生物活性炭聯(lián)用，可以減輕生物活性炭工藝的運行負荷。
1.2.2臭氧-固定化生物活性炭濾池（O3-IBACF）工藝
該工藝通過臭氧前處理，能使難氧化降解的高分子有機物被氧化成易降解的低分子有機物，顯著提高廢水的可生化性，為活性炭柱降解有機物創(chuàng)造條件，也減輕活性炭的吸附負荷；同時，臭氧氧化使水中有充足的溶解氧，為好氧微生物的生命活動提供了良好的條件。
臭氧-固定化生物活性炭工藝具有生物濃度高、反應啟動快、處理效率高、操作穩(wěn)定、產(chǎn)污泥量少和固液分離簡單等優(yōu)點，是國際上領(lǐng)先的生活用水處理工藝，近年來在難降解有機廢水深度處理回用上得到一定的關(guān)注和研究。
1.2.3 生物活性炭裝載工藝的改進
隨著對生物活性炭的深人研究， 生物活性炭藝從生物活性炭過濾柱發(fā)展到曝氣池粉狀活性炭技術(shù)，再到流化床生物活性炭技術(shù)以及膨脹床生物活性炭技術(shù)。由英國Belfas皇后大學與新西蘭Canterbury大學聯(lián)合研制的生物活性炭攪拌池反應器（STR）在印染廢水處理上取得了很好的效果。
2.4生物活性炭與高級過濾技術(shù)聯(lián)用
在荷蘭有學者利用活性炭生物膜（BACF）法與反滲透法組合8來處理含殺蟲劑的污染水，對殺蟲劑的去除率高達99.5%，同時O3-BACF的作用明顯減輕了反滲透膜的污染問題，得到了優(yōu)質(zhì)穩(wěn)定的處理效果。
1.2.5生物活性炭的其他發(fā)展
鑒于生物活性炭的良好處理效果，從活性炭和微生物出發(fā)的改良也在進行。研究證明：在臭氧投量為18mg/L，接觸時間為20min時，煤氣廢水進水COD、酚類的質(zhì)量濃度分別為500mg/L、95mg/L左右時，采用03-IBAC工藝對兩者的去除率可以分別達到80%、92%以上。隨著改良活性炭的應用，生物活性炭工藝效果必將得到更大提高。
2、生物活性炭工藝在印染廢水深度處理上的應用
印染行業(yè)廢水處理后仍不達標的水質(zhì)的主要特點是色度、高可生化性差，如何將色度和難降解有機污染物順利有效的去除，是印染廢水深度處理工藝需要解決的主要問題，因此，國內(nèi)外很多專家學者對印染廢水深度處理技術(shù)進行了大量的研究，主要有吸附過濾技術(shù)、膜分離技術(shù)、MBR技術(shù)和高級氧化技術(shù)。同時也有不少學者嘗試將生物活性炭這種新工藝應用于印染廢水的處理。
生物活性炭深度處理印染廢水出水水質(zhì)基本上達到了《紡織染整工業(yè)污染物排放標準》（GB4287-1992）中的一級排放標準，但是鑒于生物活性炭在生活用水及其他污水處理上的廣泛應用，生物活性炭工藝在印染廢水處理上還有長足的的發(fā)展空間，有希望達到新的排放標準。
3、結(jié)語
生物活性炭工藝能耗較低，污泥量少，出水水質(zhì)優(yōu)良，占地少，工藝簡單易于維護，是理想的生活用水處理和廢水深度處理及回用技術(shù)。但是目前對于其機理說法也因研究者條件各異。雖然有學者對活性炭吸附與微生物相互作用進行過深人研究，并有人進行過電鏡掃描，但總體上還比較缺乏生物活性炭動力學方面的數(shù)據(jù)。
隨著水資源短缺的矛盾愈演愈烈，環(huán)保要求的不斷提高，生物活性炭這一新型水處理工藝將應用到更廣闊的領(lǐng)域，各國對活性炭應用方法的研究也將更為重視和深人，生物活性炭技術(shù)的新工藝、新方法在水資源保護中的實際應用水平必將不斷提高。
經(jīng)濟的高速發(fā)展、水環(huán)境質(zhì)量的嚴重惡化以及紡織印染行業(yè)廢水處理難度的加大，迫切要求適合時代發(fā)展的印染廢水深度處理及回用技術(shù)，以緩解水資源的短缺狀況、實現(xiàn)紡織印染行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。在印染廢水的深度處理及回用技術(shù)上，生物活性炭技術(shù)作為一種優(yōu)水質(zhì)、低耗能的技術(shù)，將受到青睞。像臭氧-生物活性炭等先進工藝應用于印染廢水處理，將縮減紡織印染行業(yè)耗水量，提高水回用率。生物活性炭技術(shù)目前在我國應用于印染廢水深度處理還處于試驗階段，相關(guān)的理論和污染物去除機理還有待進一步的深人和研究。