本发明涉及净化含有有机和致色污染物废水的多步方法，更具体地说是涉及到这样一种方法，它包括下述步骤：第一步，生物物理处理;第二步，氧化剂处理;第三步，吸附剂接触处理。 在有机染料的生产和使用过程中产生的废水存在着非常难以处理的问题。这些废水含有多种有机物质，它们可以用污染参数化学需氧量（COD）来衡量。这些有机物质使得废水具有很深的颜色，从而在美感方面难以被接受。这些有机成分很难用吸收剂除去，并且还能够抗生物降解。除去大部分以COD衡量的有机物质的处理过程，还会产生深颜色的废水。申请者发现了一种独特的且经济的方法，它能够有效地处理这些难以处理的废水。
从废水中除去污染物的一种非常适用的方法是在处理区同时使用细菌和粉末状活性碳的混合物。这一方法，称为PACT处理系统，是Hutton等人在USP 3，904，518和4，069，148中公开的。PACT处理方法可以以连续的模式操作，在曝气池后紧接着是一个单独的澄清器，从处理过的废水中分离出生物活性固体和活性碳，沉降下来的污泥再返回到曝气池。
Copa等人在USP4，810，386和4，897，196中公开了处理废水地两步生物物理处理系统;其中之一以连续的方式运行，而另一步以间歇方式运行。由于在第二步的吸附剂接触步骤中捕集载负的固体，因此，在第一步中，生物物理固体不要求完全沉降。
Rose等人在USP4，851，128中公开了一个使来自果肉加工厂的含有发色体的废水脱色的方法。该废水与炭吸附剂接触，吸附发色体。经过一段时间后，吸附剂被移出并进行热处理，以分解吸附的发色体，吸附剂再生并循环使用。废水可以用少量的阳离子絮凝剂预先调节，以改善脱色效果。
Kamake在USP 5，075，015中描述了控制处理系统颜色的方法，它是通过用低剂量的氯（250到430mg/l）处理经热处理过的淤泥液体，脱除20-70%的颜色，并在液体中产生残留氯，以此脱除有色的和可氧化的有机物质。
Copa等人在USP 4，919，815中公开了两步方法，包括对于含COD的废水首先进行生物物理厌氧处理，然后进行生物物理好氧处理。
本发明是一种净化含有有机和致色污染物的废水的方法。它包括几个步骤，首先是一个备置废水预处理区的步骤，该区包括曝气区和静止澄清区。在此，废水首先被引到曝气区。在曝气区中，在足量的粉末状吸附剂固体和生物活性固体的存在下，废水用含氧气体进行曝气处理，以使有机致色污染物减少到要求的水平。然后，处理过的废水和固体物从曝气区转移到静止澄清区，并在静止澄清区停留足够的时间，使固体借助重力沉降下来，产生第一沉降固体相和基本上不含固体的第一水溶液相。
把第一水溶液相从预处理区转移到氧化剂接触区。在此，该水溶液相与氧化剂接触足够的时间，以进一步除去剩余部分的有机和/或致色污染物。来自氧化剂接触区的水溶液相转移到吸附剂接触区。与粉末状的吸附剂接触，并搅动一段足够的时间，使有机和致色污染物减少到要求的水平。停止搅动，让吸附剂处理后的水溶液中的固体借助于重力沉降足够的时间，产生澄清的基本上不含固体的第二水溶液相和第二固体相。该水溶液相被分离，排放到环境中或再使用。
在另一个实施方案中，预处理区由一个厌氧混合区和一个厌氧静止澄清区构成。废水在此与粉末状的吸附剂固体和厌氧微生物固体接触，使有机和致色污染物减少到要求的水平。在混合区处理后，处理过的废水和固体从混合区转移到厌氧静止澄清区，并在静止澄清区停留足够的时间，使固体借助重力沉降下来，产生第一沉降固体相和基本上不含固体的第一水溶液相。
把第一水溶液相从预处理区转移到氧化剂接触区。然后再转移到吸附剂接触区作上述进一步处理。
该方法可以以连续的模式操作，也可以以间歇的模式操作。吸附剂优选为粉末状活性炭。氧化剂优选为各种形式的氯，如次氯酸钠。
图1是一个处理系统的流程图，表明了本发明的一种连续操作模式的实施方案。
图2是一个处理系统的流程图，表明了本发明的一种间歇操作模式的实施方案。
图3是一个处理系统的流程图，表明了本发明连续操作模式的另一实施方案。
图3a是一个处理系统的流程图，表明了本发明连续操作模式的另一实施方案。
图4是一个处理系统的流程图，表明了本发明间歇操作模式的另一实施方案。
本发明的方法可以以连续的模式操作，也可以以间歇的模式操作。两种操作模式同等有效，选择哪一种模式取决于各种因素，如废水的量和污染程度，可得到的资金，场地空间等。
参考图1，首先阐述连续操作模式。深颜色的废水通过管道10流进包括曝气区12和静止澄清区14的预处理区。曝气区12含在池16内，而静止澄清区14含在一个澄清池18内。如果废水中含有超量的固体，在进入预处理区处理之前，先通过沉降倾析或过滤的方法进行澄清处理，以减少固体含量。澄清过的或未澄清过的废水在曝气区12中，在足够量的粉末状吸附剂和生物活性固体的存在下，用压缩含氧气体，如空气，连续地曝气，使有机和致色污染物减少到要求的水平。在曝气区12中的操作条件和其存在的添加剂的量可以与Hutton等人在USP 3，904，518和4，069，148中所描述的相同，该文献收编在此作为参考文献。
吸附剂必须是很细的并且在水性介质中是易分散的。在净化废水时各种适用的吸附剂都可以选用。合适的吸附剂包括粉末状的活性炭、漂白土、硅藻土、飘尘、焦屑等。优选粉末状的活性炭。吸附剂可以以任何一种合适的方式加入到曝气区12中，如：以水浆液的形式通过管道20加入。
在曝气区12中，吸附剂的量主要根据废水的性质和对处理的要求程度的不同而变化。通常是约25-20，000mg吸附剂/升废水。
存在于曝气区12中的生物活性固体是一种悬浮固体，在该固体上含有由废水、细菌和氧气接触形成的不同类型的细菌。它们可以是存在于氧化池或其它生物处理过程的活性污泥或固体。通常，在曝气区中的生物活性固体的量使总的悬浮固体（吸附剂和生物活性固体）的浓度为约50-50，000份/百万份废水。
通过一个曝气系统22，将含氧气体，如空气，引入到曝气区12中，借此使吸附剂和生物活性固体（混合液体固体）与废水连续地混合。曝气系统22包括分布器24，压缩含氧气体由管道26供给到分布器24中。其它能够使氧气分散到混合物中并能产生搅动作用的曝气分配装置也可以应用。当然，曝气作用也可以用机械搅拌装置代替。废水在曝气区12中的反应或水流的停留时间（HDT）主要根据废水的污染程度和要求处理程度的不同而变化。可通过调整进入曝气区12的废水和其它物料的流速来控制HDT在约0.5小时到14天的范围内。
曝气后的废水含有悬浮的吸附剂和生物活性固体，它从曝气区12通过管道28送到在澄清池18内的静止澄清区14中。静止澄清区14的体积足以使处理后的废水在此停留足够的时间，使悬浮的固体借助于重力沉降下来，产生第一沉降固体相和基本上不含固体的第一水溶液相。在水溶液相中存在的任何固体都将在随后的处理步骤中消耗氧化剂，并降低氧化处理的效率。当混合物经过管道28时，经管道30添加絮凝助剂可加速澄清器中固体的沉降。各种絮凝助剂都可以采用，但优选阳离子聚合物，如从Nalco化学公司买到的Nalco7139、Nalco7147。这些材料是高分子量的阳离子共聚物。添加的絮凝助剂的量要足以促进固体达到要求的沉降结果。通常，添加量约0.1-10mg絮凝助剂/升已部分处理的废水。
在静止澄清区14中沉降下来的固体相通过循环管道32再送回进料管道10中，并随后进入曝气区12，以使曝气区12中保持要求的固体浓度。
在静止澄清区14中的已部分处理过的废水中，已经有相当一部分的有机和致色污染物被除去。然而，仍然还存在有一部分污染物需要进一步处理。第一水溶液相通过管道34转移到氧化剂接触区36。在此，废水与氧化剂接触，以除去另外一部分致色污染物。氧化剂可以是氯基的氧化剂，例如：氯气、次氯酸钠（NaOCl）。也可以是其它的氧化剂，包括高锰酸钾、过氧化氢或臭氧。优选的氧化剂是次氯酸钠溶液，通常称为漂白剂。漂白溶液通过管道38加到氧化剂接触区36中，从废水中除去有机和致色污染物。对于象漂白剂或过氧化氢那样的液体氧化剂，所需要的氧化剂接触区仅仅是一个混合池而已，它为氧化剂溶液和废水之间提供充分的接触时间。象氯气或臭氧那样的气体氧化剂，则需要一个更有效的装置使气体氧化剂能够进入到废水中，按要求除去颜色和有机物质。这些气体转移装置在工业上是常见的，并且在市场上可以获得。优选的氧化剂NaOCl的剂量相对于废水在约50mg/l-15，000mg/l之间，其它的氧化剂也可以以这个剂量应用。
氧化剂在废水中会产生残余物质，在废水被排到环境中或再用之前需要将这些残余物质除去。在用氯气或次氯酸钠时，会产生残余氯。另外，在脱色处理过程中还可能产生有机氯化物。申请者发现，用粉末状的吸附剂（如粉末状的活性炭）与已脱色的废水接触可除去残余氯并吸附在脱色处理中形成的任何有机氯化物。
氧化处理后的废水通过管道40从氧化剂接触器36流到在池44中的吸附剂接触区42。新鲜的粉末状吸附剂优选与在预处理区所用的相同（例如活性炭），通过管道46加入到接触区中，在此，该吸附剂借助于合适的搅动装置与从管道40来的氧化后的废水混合。搅动装置可以是机械搅拌装置，但在所述的一个具体实施方案中，它是一个曝气系统48，它可以与在曝气区12中所用的类似，包括一个分布器50，并通过管道52向分布器提供压缩气体。由于氧化剂的残余物质（如氯）能够杀死存在的任何生物活性固体，因此，气体可以不含氧。但空气通常是最便宜的气体。吸附剂在接触区42中与废水接触，除去残余的氧化剂并吸附在氧化步骤形成的任何有机卤化物。在接触区中吸附剂的浓度可以在约50mg/l-50，000mg/l范围内。
吸附剂接触池44的体积，可以使通过该池的氧化后的废水与吸附剂接触一个确定的时间。然后，氧化后的废水和吸附剂的混合物通过管道54流到在澄清池58中的第二静止澄清区56中。沉降助剂（如前述阳离子聚合物）通过管道60加入到混合物中，以促进固体的沉降。在接触区42的搅拌中分出的混合物借助重力沉降足够的时间，产生基本上不含固体的水溶液相和沉降的吸附剂相。处理后的水溶液相溢流出澄清池58，通过管道62排放到环境中或再使用。沉降的吸附剂固体相从澄清池58的底部，通过管道64连续循环到吸附剂接触区42的进口，以使接触区保持要求的吸附剂浓度。
为了保持流体的质量，需要在吸附剂接触区42加入新鲜的吸附剂。这样，吸附剂就会在接触区42和静止澄清区56中累积。为了控制那里的吸附剂固体的量，来自澄清池返回管道64的沉降固体相的一部分，可以通过管道66转移到预处理区入口并加到曝气区12中的固体中。为了控制在曝气区中的固体量，来自第一澄清池18的沉降的固体相的一部分，可以通过管道68放出并送到脱水或其它处理装置中。
现在参考图2阐述本发明的间歇操作模式。在间歇操作模式中，废水不是以连续方式流过系统，而是以间歇的方式从一个处理区到另一个处理区。在图2中，与图1中所述的相同的部分都给予了与图1相同的编号。
预选定量的澄清过的和未澄清过的废水，通过管道10引入到在池16中的预处理区11中。这一过程在间歇流程中称为“装料”步骤。在间歇模式的操作中，预处理区同时包括曝气区和静止澄清区。池16装有曝气系统22，它包括一个分布器24，并由管道26供给压缩的含氧气体到分布器中。废水进入池16中，则在足够量的粉沫状吸附剂固体和生物活性固体的存在下，借助曝气系统22进行曝气，使有机和致色污染物减少到要求的水平。操作条件、以及在曝气区中吸附剂的性质、吸附剂和生物固体的量与图1中所述的相同。新鲜吸附剂可以通过管道20添加到池16中，以补充过程中的损失。
在经过预选定的“反应”时间后，通过停止向池16中通含氧气体来停止搅动和曝气。在即将停止曝气之前，将絮凝助剂（如前面所述的阳离子聚合物）加到曝气混合物中，以促进固体的沉降。曝气的停止使池16转变为静止沉降区。在此，液体与固体分离。这一步称为“沉降”步骤。沉降在预处理区持续进行，直到第一沉降固体相形成且第一澄清液体相积累。为了保持氧化剂处理的效率，带到氧化剂接触步骤的固体应该减少到最少。经部分处理后的废水第一水溶液相，通过管道34转移到氧化剂接触区36。在间歇操作模式中，这一步称为“倾析”步骤。在池16中沉降下来的固体相留在那里，用于处理正在装池的下一批废水。然后，重复上述预处理区的各个间歇步骤。
在氧化剂接触区36中，本批废水与氧化剂接触，以除去另外一部分致色污染物。氧化剂可以是氯基的氧化剂，例如氯气、次氯酸钠（NaOCl），或氧基的氧化剂，如高锰酸钾、过氧化氢或臭氧。优选的氧化剂是次氯酸钠溶液，即通常说的漂白剂。漂白剂溶液通过管道38加到氧化剂接触区36中，以从废水中除去有机或致色污染物。对于象漂白剂或过氧化氢那样的液体氧化剂，所需要的氧化剂接触区仅仅是一个混合池，它为氧化剂溶液和废水之间提供充分的接触时间。象氯气或臭氧那样的气体氧化剂，需要一个更有效的装置使气体氧化剂能够进入到废水中，以按要求除去颜色和有机物质。这些装置在工业上是常见的，并且在市场上可以买到。优选的氧化剂NaOCl的剂量相对于废水在约50mg/l-15，000mg/l之间。
氧化剂在废水中会产生残余物质，在废水被排放到环境中或再用之前需要将这些物质除去。在用次氯酸钠的情况下，会产生残余氯。另外在脱色处理方法中，还可能产生有机氯化物。如上所述，用粉末状的吸附剂（如粉末状的活性炭）与脱色过的废水接触可除去残余氯并吸附在脱色处理中形成的任何有机氯化物。
本批氧化后的废水，通过管道40从氧化剂接触器36流到在池44中的吸附剂接触区43。新鲜的粉末状的吸附剂，优选与在预处理区所用的相同（例如活性炭），通过管道46加入到接触区中。在此，借助于合适的搅动装置，吸附剂与从管道40来的氧化后的废水混合。搅动装置可以是机械搅拌装置，但在所述的一个具体的实施方案中，它是一个曝气系统48，它可以与在曝气区12所用的类似，该系统包括一个分布器50，并通过管道52向分布器50提供压缩气体。由于氧化剂的残余物质，如氯，能够杀死任何存在的生物活性固体，因此，气体可以不含氧。吸附剂在接触区43中，接触这批废水除去残余的氧化剂并吸附在氧化步骤形成的任何有机卤化物。在接触区中，吸附剂的浓度可以在约50mg/l-50，000mg/l范围内。
如在预处理区描述的那样，在吸附剂接触区各步骤进行的顺序是“装料”、“反应”、“沉降”和“倾析”。为了使粉末状的吸附剂与废水接触，反应步骤要在搅动下进行。沉降助剂（如前面所述的阳离子聚合物）在搅动即将停止的时候加入到区43中，以促进固体的沉降。沉降产生澄清的基本上不含固体的第二水溶液相和吸附剂粒子的第二沉降固体相。水溶液相通过管道62，从固体相中倾析出来，排放到环境中或再使用。沉降的吸附剂固体相留在池43内，用于处理下一批氧化后的废水。
当在吸附剂接触区43中补加吸附剂时，会发生固体的累积。为了控制这些固体的量，可以通过管道66转移一部分沉降固体相到预处理区的进口，以补充那里的吸附剂。在预处理区内的固体的量，可以经连接池16的管道68废弃一部分而得以控制。
正如上面所述的，在本发明的间歇式实施方案中，在预处理区和吸附剂接触区，各个处理步骤是先后在同一空间发生的。并且在氧化剂接触区，废水的氧化也是间歇的。这正好与连续操作模式相反。后者所有的步骤是连续且同时进行的。
现在阐述本发明的另一个实施方案。在此，第一步采用厌氧生物物理处理。对于重污染和深颜色的废水，首先在预处理区采用厌氧生物物理处理除去大部分的COD，这在经济上是更为有利的。另外，一些废水用厌氧方法处理仅仅是更合理。在这个实施方案中，经厌氧生物处理的废水再用氧化剂处理。然后，再经吸附剂接触步骤（象上面描述的首先用好氧处理的废水那样）产生一个高度处理的液体。
如图3和图4所示的是在预处理区，以厌氧生物物理过程代替好氧生物物理过程的情况。如上所述，整个过程可以以连续的模式操作（图3），也可以以间歇的模式操作（图4）。在图3和图4中，与图1和图2中所述的相同的部分都给予了与图1和图2相同的编号。
参考图3，深颜色、含有有机污染物的废水通过管道10流进包括厌氧混合区70和厌氧静止澄清区72的预处理区。厌氧混合区70包含在池16内，静止澄清区72含在澄清池18内。混合池16和澄清池18分别装有盖子74和76，以隔绝大气中的氧气并收集由厌氧微生物产生的甲烷气。澄清过的或未澄清过的废水在厌氧混合区70中，借助于混合装置78（如桨叶混合器，惰性气体扩散器或相似的装置）在足够量的粉末状吸附剂和生物活性厌氧固体的存在下连续混合，使有机和致色污染物减少到要求的水平。
吸附剂必须是很细的并且在水性介质中易分散。在净化废水时各种适用的吸附剂都可以选用。合适的吸附剂包括粉末状的活性炭、漂白土、硅藻土、飘尘、焦屑等。优选用粉末状的活性炭。吸附剂可以以任何合适的方式加入到厌氧混合区70中，如以水浆液的形式通过管道20加入。
在厌氧混合区70中，吸附剂的量主要根据废水的性质和对处理的要求程度的不同而不同。通常是约25-20，000mg吸附剂/升废水。
存在于厌氧混合区70中的生物活性厌氧固体是悬浮固体，在该固体上含有由废水和细菌在厌氧的条件下接触形成的不同类型的细菌。通常，在厌氧区存在生物活性厌氧固体的量使总的悬浮固体（吸附剂和生物活性固体）的浓度为约50-50，000份/百万份废水。
吸附剂和生物活性厌氧固体（混合液体固体），借助于上述的机械搅拌装置78，与废水连续地混合。产生的甲烷气通过池盖74上的气道80放出，并可以用作燃料。
在厌氧区70中，废水的反应或水流停留时间（HDT）主要根据废水的污染程度和要求的处理程度的不同而变化。可以通过调整进入厌氧区70的废水和其它物料的流速来控制HDT在约0.5小时到14天的范围内。
含有悬浮吸附剂和生物活性厌氧固体的废水，通过管道28，从厌氧混合区70送到在澄清池18内的静止澄清区72中。在池18上也安装气体管道82来收集产生的甲烷气体作为燃料使用。静止澄清区72的体积可以使处理的废水在此停留足够的时间，使悬浮的固体借助于重力沉降下来，产生第一沉降固体相和基本上不含固体的第一水溶液相。在水溶液相中存在的任何固体都将在随后的处理步骤中消耗氧化剂并降低氧化处理的效率。当混合液通过管道28时，可以通过管道30添加絮凝助剂加速澄清器中固体的沉降。各种絮凝助剂都可以采用，但优选采用阳离子聚合物，如从Nalco化学公司买到的Nalco7139，Nalco7147。这些材料是高分子量的阳离子共聚物。添加的絮凝助剂的量要足以促进固体的达到要求的沉降效果。通常这个量是约0.1-10mg絮凝助剂/升已部分处理的废水。
在静止澄清区72沉降下来的固体相，通过循环管道32再送回进料管道10，随后进入厌氧混合区70，以使混合区70中保持要求的固体浓度。
在静止澄清区14中的部分处理过的废水，已经有相当一部分的有机和致色污染物被除去。然而，仍然存在有一部分污染物需要进一步处理。第一水溶液相通过管道34转移到氧化剂接触区36。在此，废水与氧化剂接触，以除去另外一部分致色污染物。氧化剂可以是氯基的氧化剂，例如氯气、次氯酸钠（NaOCl）。或其它的氧化剂，包括高锰酸钾、过氧化氢或臭氧。优选的氧化剂是次氯酸钠溶液，通常称作漂白剂。任何一种氧化剂的剂量都可在约50mg/l-15，000mg/l之间。
连续处理过程中的其余的部分与在图1中描述的相同。至少一部分来自吸附剂澄清器循环管道64的吸附剂通过管道66转移到进料管10中。过量的固体通过管道68，从厌氧预处理区排出，以控制系统中的固体浓度。
连续操作系统的厌氧生物物理处理部分的另一个流程如图3a所示。在这个实施方案中，预处理区包含在带盖的单一池16中。其下部为厌氧混合区70，上部是分离固体的厌氧静止澄清区72。废水首先进入下部的混合区70与厌氧生物固体及粉末状的吸附剂接触。在这个流程中，填充床73提供了静止澄清区72。在此，固体在重力的作用下，从混合的厌氧液体中沉降分离出来，回到混合区70。而澄清的液体，通过顶部的管道34流到氧化剂接触区36，作进一步的处理。在本发明的这一实施方案中，厌氧生物固体和粉末状吸附剂的沉降不需要聚合物。在厌氧预处理区所产生的所有气体，被收集并通过单一管道80引出。在连续操作模式中，本处理系统的其余部分与上面图3中所描述的相同。任何粉末状的吸附剂（管道20）或循环回的固体（管道66）都通过废水进料管道10进入预处理区。
参考图4，描述间歇操作模式，预选定量的澄清过的或未澄清过的废水通过管道10引入到在池16中的预处理区82中，池16装有盖子74，以隔绝大气中的氧气并收集由厌氧微生物产生的甲烷气。这一步骤在间歇流程中称为“装料”步骤。在间歇模式的操作中，预处理区同时包括了厌氧混合区和厌氧静止沉降区。池16中装有混合装置78，如桨叶混合器，惰性气体扩散器或类似的装置。废水一旦进入池16中，则在足够量的粉末状的吸附剂固体和生物活性厌氧固体的存在下借助于混合装置78充分混合，使有机和致色污染物减少到要求的水平。产生的甲烷气体，通过在池盖74上的气体管道80引出，作为燃料使用。操作条件、在厌氧区中的吸附剂的性质、吸附剂和厌氧生物固体的量都与在图3中所述的相同。新鲜的吸附剂可以通过管道20加入到池16中，以补充过程中的损失。
在经过预选定的“反应”时间后，通过停止混合装置78来停止搅动。在即将停止混合之前，将絮凝助剂，如前面所述的阳离子聚合物，加入到厌氧混合物中，以促进固体的沉降。混合的停止，使池16转入了静止沉降区。在此，液体与固体分离。这一步称为“沉降”步骤。沉降在预处理区持续直到第一沉降固体相形成并且第一澄清液体相积累。为了保持氧化剂处理的效率，带到氧化剂接触步骤的固体应该减少到最少。已部分处理后的废水第一水溶液相通过管道34转移到氧化剂接触区36。在间歇操作模式中，这一步称为“倾析”步骤。在池16中沉降下来的固体相留在那里，用于处理正在装池的下一批废水。然后，重复上述预处理区的各个间歇步骤。
间歇操作模式的其余部分与在图2中所述的相同。来自吸附剂接触区43的吸附剂，可以通过管道66转移到进料管道10。过量的固体，从厌氧预处理区82，通过管道68移出，以控制系统中的固体浓度。
正如上面所述的，在本发明的间歇式实施方案中，在预处理区和吸附剂接触区，各个处理步骤是先后在同一空间发生的，并且在氧化剂接触区，废水的氧化也是间歇的。这正好与连续操作模式相反，后者所有的步骤是连续、同时进行的。
实施例
两个实验室规模的连续双步骤系统，实质上是图1所示的流程，用于处理染料厂产生的废水。染料废水是分批产生的，并且每一批废水的特征有很大的变化。从各批中取出几桶废水作为两个实验处理流程的进料。为比较目的，一种处理流程在第一步厌氧生物物理处理和第二步吸附剂接触处理之间没有氧化剂处理。两种流程在操作中都是第一步的固体停留时间为10天，第二步的固体停留时间为5天。在第一和第二步中，水相的停留时间分别为两天和一天。在两个系统中，都用粉末状的活性炭作为吸附剂。每天向每个炭接触区加入足够量的新鲜炭，添加量如下表1所示。在每个接触区，为了保持要求的炭浓度，一部分用过的炭被移出并转移到第一步骤的曝气区。同样，每天从每个流程的第一步骤中，都取出一部分生物固体和炭作为废物处理，以控制那里的固体浓度。处理第一步流出液体所用的氧化剂是次氯酸钠溶液。氧化剂的剂量也参见表1。从第一和第二步出来的液体分别分析生物需氧量（BOD5），化学需氧量（CODMn）和颜色（APHA单位）。对应于每一个参数的百分除去率列入表1。
如通过测量BOD5所表示的，单一步骤处理可除去染料废水中几乎所有的可生物降解的成分。然而，相当量的COD和颜色仍留在第一步处理后的液体中。如下面第一、二和四批的结果所示，直接用炭接触（不加NaOCl）只能除去少量的COD和颜色。第一步处理后的液体，用氧化剂次氯酸钠处理（剂量为1000-5000mg/l）接着在第二步中与炭接触，则在第二步处理后的液体中，能够相当好地除去COD和颜色，如表1中第4，6，7和10-12批所示。正如预期的，用更高剂量的炭和次氯酸钠给出了最好的处理结果，即使是用高度不一致的染料废水也是如此。
通过上面的描述，本领域技术人员很容易弄清楚本发明的本质特征，且在不偏离它的精神实质和范围的情况下，可进行各种变化和修改使它适用于不同的用途。
表1：染料废水的实验规模处理过程
批号 炭剂量 NaOCl 分析项目 %除去率
mg/l 剂量mg/l 步骤1 步骤2
BOD594.7 >99.7
1 1,000 0 CODMn57.1 57.1
颜色 22.7 45.5
BOD5>99.7 >99.37
2 2,000 0 CODMn52.7 66.7
颜色 3.3 43.3
BOD598.3 >98.5
4 3,500 0 CODMn16.6 41.7
颜色 0 24.1
BOD5>98.5 >98.5
4 2,000 1,000 CODMn33.3 70.8
颜色 3.4 82.7
BOD598.0 >98.5
6 2,000 2,400 CODMn54.2 87.5
颜色 22.2 98.33
BOD597.5 >98.5
6 3,000 3,500 CODMn54.5 82.7
颜色 44.4 98.8
BOD598.6 >98.8
7 2,000 2,400 CODMn20.0 60.0
颜色 10.3 96.6
BOD5>98.8 >98.8
7 5,000 5,000 CODMn30.0 80.0
颜色 17.2 97.9
BOD599.3 >99.5
10 7,500 5,000 CODMn46.9 81.3
颜色 45.3 97.8
BOD5>99.3 >99.3
11 7,500 5,000 CODMn7.9 84.9
颜色 45.3 96.8
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