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活性炭吸附分离性能优良,在废水深度处理及回用项目中得到广泛的应用,在实际工程应用中发现,由于生化处理出水中有机污染物主要为溶解性微生物产物(soluble microbial products, SMP),其分子质量(MW)呈双峰分布特性。SMP中的大分子物质容易在活性炭表面形成凝胶水膜,阻塞中孔扩散传质通道,导致活性炭内部的微孔区得不到充分利用,活性炭在表观上表现为吸附达到饱和,但内部并未充分利用,这使得活性炭的再生频繁及处理成本高昂。因此,寻求有机污染物的分子量与活性炭粒径之间的内在联系规律是提高活性炭吸附性能、降低活性炭处理成本的核心与关键。本研究使用不同质地(煤质和椰壳)、不同粒径(150-2000μm)的活性炭,以苯酚、PEG-6000、腐植酸等不同分子量(94-20000)有机物为对象,研究活性炭粒径与有机物分子量之间的定量相关关系。从昆明理工大学中水处理站曝气池中采集活性污泥,投加到实验室SBR反应器中,在反应器连续运行的条件下,结合活性炭表征结果,通过考察各种水质指标的变化规律,探索活性炭粒径与其对生化处理出水吸附效果的影响。研究结果表明：(1)活性炭在吸附过程中的吸附量均随活性炭粒径的减小而增大。活性炭的孔隙性质是影响其吸附有机污染物的主要因素。活性炭的微孔比表面积是影响其吸附小分子、弱极性有机污染物的主要因素,对吸附起决定性作用。活性炭对苯酚的吸附主要受活性炭的微孔比表面积的影响;而对分子量在6000-9000的大分子PEG-6000的吸附,受到中孔比表面积和中孔孔径分布的共同影响；活性炭中孔的比表面积决定了活性炭对此分子量范围(10000-20000)的大分子(如腐植酸)的吸附能力。活性炭粒径越小,对PEG-6000、腐植酸的吸附效果较好,粒径小于150μm对PEG-6000、腐植酸的吸附能力是粒径1000-2000μm活性炭的1.5-4倍。4组不同粒径活性炭中,<150μm的活性炭比表面积和比孔容积最大；1000-2000μm的活性炭比表面积和比孔容积最小,实验数据与之前对不同分子量有机物吸附能力表现一致。(2)通过对活性炭的表征分析,4组不同粒径活性炭中,<150μm的活性炭比表面积和比孔容积最大；1000-2000μm的活性炭比表面积和比孔容积最小,实验数据与之前对不同分子量有机物吸附能力表现一致。活性炭作为水处理吸附剂时,要求比表面积大,微孔和中孔均较发达。活性炭的比表面积、比孔容积和孔径分布等孔隙性能指标,有助于分析活性炭的性质,更是有效地利用活性炭的重要依据。结合活性炭对不同分子量有机物的吸附实验,通过表征,证实活性炭除含有发达的微孔外,还含有孔径范围较宽的中孔,而孔结构的变化,反映了活性炭吸附能力的不同。(3)实验中SBR反应器运行情况好,污泥混合液静置30min后泥水分界线明显,出现小颗粒状淡黄色污泥。一个反应周期内,反应器中电导率下降到380μs/cm之后,变化幅度较小。电导率在整个运行周期内呈下降趋势,从390μs/cm下降到340μs/cm。2组反应器均对COD的去除效果明显,出水COD达到100mg/L左右。SBR反应器原水中分子量小于8K和分子量大于8K的有机物比率很接近。两个分子量区间的有机物对COD贡献相当。针对生化处理出水中SMP双峰分布性质,采用活性炭进行动态吸附,煤质活性炭吸附容量利用率为51%,椰壳活性炭为23%。活性炭对分子量小于8K的有机物去除率较大,选用煤质炭进行动态吸附实验时,在25个床体积时,煤质活性炭吸附有机物的能力已经开始下降。