Based on the results of over twenty laboratory granular activated carbon (GAC) column
runs, models were developed and utilized for the prediction of 2-methylisoborneol (MIB)
breakthrough behavior at parts per trillion levels and verified with pilot-scale data. The
influent MIB concentration was found not to impact the concentration normalized
breakthrough. Increasing influent background dissolved organic matter (DOM) concentration
was found to systematically decrease the GAC adsorption capacity for MIB. A series of
empirical models were developed that related the throughput in bed volumes for a range of
MIB breakthrough targets to the influent DOM concentration. The proportional diffusivity
(PD) designed rapid small-scale column test (RSSCT) could be directly used to scale-up MIB
breakthrough performance below 15% breakthrough. The empirical model to predict the
throughput to 50% breakthrough based on the influent DOM concentration served as input
to the pore diffusion model (PDM) and well-predicted the MIB breakthrough performance
below a 50% breakthrough. The PDM predictions of throughput to 10% breakthrough well
simulated the PD-RSSCT and pilot-scale 10% MIB breakthrough.