凈水活性炭是一種高效的吸附材料，廣泛應用于水處理過程中，用于去除水中的有機物、色度、嗅味及微量污染物等。其用量比例和計算方法需要考慮多種因素，包括水質狀況、處理目標、活性炭的特性以及系統設計等。下面詳細介紹凈水活性炭的用量比例和計算方法。

　　1. 了解水質狀況

　　首先，需要對原水進行全面的水質分析。這包括測定水中的污染物種類及濃度，比如有機物含量(COD、TOC)、色度、異味物質、重金屬和其他微量污染物。通過了解這些參數，可以確定需要去除的主要污染物并選擇合適的活性炭種類。

　　2. 確定處理目標

　　根據實際需求設定處理目標。例如，可能需要將水中的TOC(總有機碳)降低到某個特定水平，或者完全去除異味和色度。這些處理目標將直接影響活性炭的用量。

　　3. 活性炭特性

　　不同類型的活性炭具有不同的吸附能力和特性，如孔徑分布、比表面積和表面化學性質。常用的活性炭分為顆粒活性炭(GAC)和粉末活性炭(PAC)，其中GAC通常用于連續流動床系統，PAC則常用于批次處理或間歇性投加系統。選擇合適的活性炭類型和規格也是確定用量的重要步驟。

　　4. 計算活性炭用量

　　顆粒活性炭(GAC)

　　對于GAC，通常采用活性炭柱或過濾器進行處理。用量可以通過以下公式計算：

　　\[ V = \frac{Q \times EBCT}{1 - \epsilon} \]

　　其中：

　　- \( V \) 是活性炭的體積(立方米)

　　- \( Q \) 是水流量(立方米/小時)

　　- \( EBCT \) 是空床接觸時間(Empty Bed Contact Time，小時)，通常在5至30分鐘之間，根據具體要求調整

　　- \( \epsilon \) 是活性炭床的孔隙率，通常取0.4至0.5

　　例如，對于一個每天處理1000立方米水的系統，若選擇10分鐘的EBCT，活性炭用量可以計算如下：

　　\[ V = \frac{1000 \div 24 \times 10/60}{1 - 0.4} ≈ 34.72 \text{立方米} \]

　　粉末活性炭(PAC)

　　對于PAC，通常直接投加到水中，或者在混凝過程前后投加。用量可以通過以下公式計算：

　　\[ D = C_t \times V_t \div (S \times E) \]

　　其中：

　　- \( D \) 是所需投加的活性炭重量(千克)

　　- \( C_t \) 是目標污染物去除量(毫克/升)

　　- \( V_t \) 是處理水量(立方米)

　　- \( S \) 是活性炭的吸附容量(毫克/克)，這個值需要通過實驗確定

　　- \( E \) 是系統的效率，一般取0.8至0.9

　　例如，如果需要處理500立方米的水，每升水中需要去除50毫克的污染物，且活性炭的吸附容量為300毫克/克，系統效率取0.85，則活性炭用量為：

　　\[ D = 50 \times 500 \div (300 \times 0.85) ≈ 98 \text{千克} \]

　　5. 實驗驗證與優化

　　實際操作中，初步計算的活性炭用量僅作為參考，還需要通過小試或中試進行驗證，并根據實驗結果進行優化。通過動態監測處理效果，調整活性炭的投加量和操作參數，以達到最佳處理效果和經濟效益。

　　凈水活性炭的用量比例計算涉及多個因素，需要綜合考慮水質狀況、處理目標、活性炭特性和系統設計等。雖然有基本的計算公式，但實際應用中建議進行實驗驗證，以確保最佳的處理效果。同時，定期監測和維護也是保證水處理系統穩定運行的重要環節。