在運(yùn)行初期生物膜尚未形成之時(shí)，柱狀活性炭濾池就對(duì)有機(jī)物有著非常理想的去除效率，隨著凈化過程的不斷進(jìn)行，炭上生物量逐漸增加，zui后達(dá)到某一相對(duì)穩(wěn)定數(shù)值。這時(shí)炭床的物理吸附和生物膜的生物降解共同負(fù)擔(dān)著對(duì)有機(jī)物的去除，影響柱狀活性炭池的因素較多，下面選擇主要部分進(jìn)行說明。
1、 柱狀活性炭抵御毒害的能力很強(qiáng)：
柱狀活性炭具有發(fā)達(dá)的微孔結(jié)構(gòu)和巨大的比表面積，具有良好的吸附能和化學(xué)穩(wěn)定性，可耐堿、高溫和高壓以及不易破碎，流體阻力小等特點(diǎn)。柱狀活性炭對(duì)無機(jī)離子的去除，主要通過靜電作用實(shí)現(xiàn)，離子的大小將是影響吸附效果的主要因素，柱狀活性炭對(duì)有機(jī)物的吸附能力與有機(jī)物性質(zhì)和柱狀活性炭本身的微孔結(jié)構(gòu)有關(guān)，二者之間的作用是范德華力中的色散力起決定作用。柱狀活性炭的表面分子與被吸附的有機(jī)物分子之間不發(fā)生電子轉(zhuǎn)移，不形成化學(xué)鍵。
作為濾料的柱狀活性炭濾池中的作用是過濾介質(zhì)和生物膜的載體，是濾池主要功能實(shí)現(xiàn)的物質(zhì)基礎(chǔ)，載體的性質(zhì)是生物膜形成的主要影響因素。當(dāng)載體表面帶電，疏水性強(qiáng)，孔隙率高、粗糙度大時(shí)，容易掛膜；當(dāng)載體比表面積大、濃度高時(shí)，所固著生物量多。微生物附著在載體上后，其生物活性受到影響，這一現(xiàn)象由Zobel于1943年發(fā)現(xiàn)。Hattori、Audic、Klein等都證明了這一點(diǎn)。Feltch、Klein和Ziehr認(rèn)為細(xì)胞生理活性發(fā)生了改變。Dagostine發(fā)現(xiàn)微生物在載體表面發(fā)生了基因變異，但Rittmanm.Manem等則認(rèn)為載體表面對(duì)微生物本身的活性沒有直接影響，微生物活性的變化主要是由于載體的間接影響。這表明現(xiàn)在柱狀活性炭載體具有吸附性，在貧基條件下它對(duì)基質(zhì)的吸附使生物膜周圍基質(zhì)濃度增高，促使微生物的增長(zhǎng)，提高其降解能力；形成生物膜后。微生物受反應(yīng)器水力條件影響較小，更容易保留在反應(yīng)器中使柱狀活性炭載體表面生物增多。Marshall認(rèn)為柱狀活性炭吸附能夠改變微生物的生物學(xué)形態(tài)。在高水力負(fù)荷下炭濾池池中發(fā)現(xiàn)桿菌的表面形態(tài)變粗了，從而更有利于吸附。還有研究表明，吸附能改變微生物的生理性質(zhì)。例如吸附會(huì)刺激胞外多聚物的產(chǎn)生，這有利于微生物的附著和惡劣環(huán)境下抵御毒害的能力。
