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　　臭氧-生物活性炭深度水处理技能被称为饮用水净化的第二代清水技能.臭氧一生物活性炭技能选用臭氧氧化和生物活性炭滤池联用的办法.将臭 氧化学氧化、臭氧灭菌消毒、活性炭物理化学吸附 和生物氧化降解四种技能合为一体其首要意图是在惯例处理之后进一步去除水中有机污染物、氯消毒副产品的前体物以及氨氮.下降出水中的BDOC 和AOC.确保

　　臭氧是氧的同素异性体，分子式为O3，常态呈气体，淡蓝色，有特殊气味;臭氧是自然界最强的氧化剂之一.具有广谱杀微生物作用。其灭菌速度 高于氯气。臭氧投加在水中今后.首要有三个作用.一方面直接降解有机物.削减进入活性炭池中的有机负荷：一方面把大分子有机物降解为小分子有机物.改动水中有机物的分子量散布。进步水中有机物的可生化性.然后有利于强化后续活性炭工艺关于中小分子量有机物的吸附降解：终究一个作用便是为后续活性炭工艺充氧有利于活性炭好氧 微生物的成长。

　　活性炭简直能够用含有碳的任何物质做原材料来制作，这包含木材、锯末、煤、泥炭、果壳、果核、蔗渣、骨、石油脚、皮革废物、纸厂废物等等.近来有的国家倾向于用天然煤和焦炭制作粒状 活性炭 活性炭的首要特征是比外表积大和带孔隙的结构，因此显示出杰出的吸附功能。活性炭分粉末活性炭和颗粒活性炭两种.两者不同之处是颗粒巨细不同。其吸附功能没有本质上的差异。活性炭作为一种多孔物质.能够吸附水中浓度较低、其它 办法难以去除的物质。一起.还能够去除水中的浊度、嗅味、色度，改进水的口感，而且能够有用地吸附合成洗涤剂、阴离子外表活性剂等活性物质; 活性炭还具有催化作用.催化氧化臭氧为羟基自由基。终究生成氧气，添加水中的溶解氧(DO)的浓度。活性炭空地多.比外表积大，能够敏捷吸附水 中的溶解性有机物.一起也能富集水中的微生物。粒状活性炭吸附水中溶解性有机物，但对一些挥发性较低，难以生物降解。分子量在J0()()o以上的高 分子有机物不易吸附去除。而且吸附功能还受有机物所带官能团及分子结构的影响。运用臭氧电位高 的特色.易将}午多不易生物降解的有机物分化成许多更易生物降解的较小的或含氧较多的低分子有机物.然后改动了有机物的结构形状和性员。使其易被活性炭吸附去除.而被吸附的溶解骷有机物也为保持炭床中微生物的生命活动供给养分源。

　　一起，因为臭氧供氧充沛炭床中很多成长繁衍好氧菌，有满足时刻来生物降解所吸附的低分子有机物.这样，也就在炭床中构成生物膜。该生物膜具有生物氧化降解和生物吸附的两层作用.而活性炭孔隙中的有机物被分化后，通过反冲刷。活性炭孔隙腾出吸附方位。康复了对有机物与溶解氧的吸附才能。

　　活性炭对水中有机物的吸赞同微生物的氧化分化是相继产生的.微生物的氧化分化作用.使活性炭的吸附才能得到康复.而活性炭的吸附作用又使微生物获得丰厚的养料和氧气.两者相互促进.构成相对稳状况.得到安稳的处理作用.然后大大地延长了活性炭的再生周期。活性炭附着的硝化菌还能够转化水中的氨氮化合物.下降水中NH一N的浓度。

　　臭氧一生物活性炭深度水处理工艺(O一BAC1是指臭氧和活性炭吸附结合在一起的水处理办法.采纳先臭氧化后活性炭吸附.并运用活性炭外表成长微生物的生物降解作用.完成对水中有机污染物的有用去除，它集臭氧氧化、灭菌消毒、活性炭物理吸赞同微生物生物氧化作用为一体.充沛发挥各自专长.互相促进。获得了去除有机污染物的多重效应，然后到达水质深度净化的意图。臭氧一生物活性炭滤池联合工艺能有用降解和去除水中的有机物、农药、藻类，去除异臭、异味、色度，去除部分重金属、氰化物、放射性物质、氨氮等。

　　长处：臭氧一生物活性炭滤池工艺是将活性炭物理化学吸附、臭氧化学氧化、生物氧化降解及臭氧灭菌消毒四种技能合为一体.与传统水处理工艺比较。具有显着的优势。首要体现在：

　　①惯例加氯工艺处理的自来水的Ames致骤变实验成果多为阳性.而臭氧一生物活性炭工艺处理后为阴性；

　　②臭氧～活性炭工艺对有机污染物的去除率为50%以上.比惯例处理进步15～2O个百分点；③进步色度和嗅眯的去陈率，改进感官性目标；

　　⑤能够去除氨氮到9o%左右.水中的氨氮和亚硝酸盐可被生物氧化为硝酸盐。然后削减了后氯化的投氯量下降了三卤甲烷等消毒副产品的生成；

　　缺陷：虽然臭氧一生物活性炭滤池深度处理技能关于操控饮用水质污染和改进水质发挥了较好的作用，但也存在限制性。首要表现在：

　　②臭氧能够有用降解含有不饱和键或许部分芳香类有机污染物.而关于部分的安稳性有机污染物f如农药、卤代有机物和硝基化合物等1难以氧化降解。臭氧对一些有机物的降解只是限制与母体化合物结构上的改变.可能会生成毒性更大且不易被生物活性炭降解的中心氧化产品；

　　③臭氧能够将大分子有机物氧化成小分子有机物。而有研讨标明.活性炭吸附对分子质量为500～3000Da的有机有较好的去除作用.而对大分子和小分子的有机物去除作用较差。臭氧氧化后有机物的分子质量变小，将不利于活性炭的吸附；

　　④当水中含有溴化物(Br)时，臭氧氧化将会生成溴酸根(Br()一)及溴代三卤甲烷(Br-THM)等有害副产品，对人体健康有很大的影响。

　　臭氧活性炭深度水处理工艺最早于1961在西德Dusseldoff市Amestaad水厂投入运用。从2O世纪60年代今后.臭氧一生物活性炭技能逐步被欧洲、美国、加拿大、日本等发达国家广泛地运用到微污染水的深度处理中.而且对净化饮用水水中各种污染物获得杰出的作用：发展中国家运用最广泛的国家有以色列、南非、纳米比亚等。其间有代表性的是德国的不来梅水厂、缪尔海姆水厂、法国的梅里苏瓦茨水厂、瑞士的苏黎世里格湖水厂、美国洛杉矾水厂和日本东京市的金盯清水厂、大阪市的柴岛水厂和澳大利亚的Edeope水厂等。

　　日本的金町清水厂坐落东京市.现有供水才能约160万m3/d.占东京市水道局总供水量的23%，服务人口约250万。原水从T0ne河取水。自1972年以来.因为Tone河流域的城市化进程加速+金町清水厂取崩的原水遭到严峻污染。尤其是在夏日，水中有很严峻的霉味。通过查询。东京市水道局发现引起霉昧的首要源物质是二甲基异龙脑(2一MIB)。从1984开端，清水厂企图运用粉末活性炭去除霉味.可是因为原水中二甲基异龙脑浓度的改变很快.粉末活性炭难以有用去除嗅味。从1984年到1990年.东京市水道局进行深度处理工艺的中试测验研讨。1992年6月在金町清水厂建立了一期臭氧活性炭深度处理工艺流程。处理水量为26万ma/d.约占水厂总供水才能的六分之～。水厂的出厂水则是将惯例处理以及深度处理的水混合均匀今后对外供给.水质杰出而且没有异味。深度处理工艺流程中.臭氧活性炭池是规划在沉积池之后。滤池的前面.这样规划的意图是根据他们以为臭氧活性炭工艺会添加出厂水浊度.因此在深度处理之后添加砂滤去除浊度。臭氧触摸池分为五个池。有用水深为6，臭氧触摸时刻12min.臭氧最大投加量为3mg/L。

　　一般投加量为Img/L。这取决于水质状况：别的臭氧触摸池分为三段式.各段臭氧化空气投加比率为3：2：1，活性炭滤池炭层高度为2.5m.EBCT为15min。一般每三到四天反冲刷一次。选用气水联合反冲刷.一般先气水联合反冲4min。然后用水反冲10min。几年的运转经历证明臭氧一生物活性炭滤池工艺不只有用的去除了霉味的问题.还能够有用的减低氨氮浓度、UV260值f日本选用UV260作为水中对紫外有吸收峰的有机物量的代替参数)、非离子外表活性剂浓度、以及三卤甲烷前体物fTHMPFP)的浓度在日本大阪市的柴岛水厂也建立了臭氧活性炭深度处理工艺。柴岛水厂现有供水才能1l8万m3/d，其间，上系为67万m3/d.下系为51万m3/d，原水取自源于琵琶湖的淀川因为近年来水质恶化的影响，嗅味添加。大阪市水道局于1998年3月对下系工程进行改造和扩建建成后的深度处理工艺首要是在砂滤和清水池之间添加了一套臭氧活性炭工艺，而且在砂滤前添加了臭氧投加设备，即中臭氧。中臭氧加注量为0.7mg/L，滤后水臭氧加注率为1.0mg/L。上系仍是本来的惯例处理工艺。通过比照研讨.发现深度处理在惯例处理的基础上可显着下降嗅味值83%，下降DOC浓度33%.下降KMNO消耗量54%。下降浓度41%。运转经历一起标明臭氧一生物活性炭工艺有利于去除氨氮以及下降水中锰含量。详细拜见更多相关技能文档。

　　1997年澳大利亚在维多利亚的EdenhoDe建成该国第一个选用臭氧活性炭技能的水厂.水厂从wallace湖取水。wallace湖长时刻遭到蓝绿藻类的污染，富养分化现象严峻，湖中DOC浓度特别高，均匀约20mg/L，该水厂处理水量为8000m3/d，通过臭氧一生物活性炭深度处理今后.水质到达澳大利亚水质规范的要求。

　　臭氧一生物活性炭联合工艺在美国得到较为广泛的运用。密执安州克莱门山市水、海斯明水厂、E.H.阿尔德雷支水厂、加州戈利塔水厂和高地公园水厂均选用臭氧一生物活性炭深度处理工艺。美国引荐的活性炭滤池有关参数：活性炭粒径为O.5～1.0mm。不均匀系数为1.5～2.5.密度为1.351.37g/em3.滤速为7.5～15m/h，滤层深度为1.8～3.6m。反冲刷强度为30～39m3/(m2-h1。美国水厂多选用下向流重力式活性炭滤床。各水厂在用粒状活性炭过滤前均设有混合、絮凝、沉积、砂滤等工序.GAC一般用于吸附。

　　国内涵城市自来水职业中最早将臭氧一生物活性炭技能投入出产实践的是北京田村山水厂，1985年投产。随后在北京燕山石化水厂，九江炼油厂日子水厂.南京炼油厂，大庆石化总厂，昆明自来水公司第六水厂南分厂.周家渡水厂。深圳梅林水厂，浙江杭州南星桥水厂，以及桐乡市果园桥水厂等运用了臭氧一生物活性炭处理工艺。2004年投人出产的广州南洲水厂是我国现在规划最大的臭氧一生物活性炭水厂.日供水规划达100万吨。

　　北京田村山水厂是我国较早选用臭氧一生物活性炭技能的现代化水厂.处理水量为17万m3/d，是北京市第一座取用地表水源(官厅水库1的清水厂。由原水经惯例处理后。又进行了臭氧化一生物活性炭深度净化。臭氧的规划投加量为2mg/L，触摸反响时刻10min，活性炭滤池炭层厚1.5m。滤速为10m/h。出水水质：色度小于5度，无异嗅和异味。浊度小于2NTU，NO2一N由0.o3降到0.OlmcCL，COD由4mg/L降至3mg/L左右。

　　昆明市自来水公司针对滇池水源低浊高藻特征，1996年末在第六水厂南分厂运用了臭氧一生物活性炭处理工艺，规划10万m3/d。原水通过混凝、气浮、过滤后。进行臭氧触摸反响、生物活性炭过滤，臭氧触摸10min。生物活性炭滤池滤速8.27Ⅱl/h。运转投产后，出厂水浊度低于0.5NTU。色度小于5度；UV254和COD№的去除率别离为42%和50%。

　　2000年上海市对周家渡水厂进行工程改造.建成了两条平行的处理流程.其间一条选用预臭氧+惯例处理+后臭氧+活性炭.另一条选用生物陶粒滤池+惯例处理+后臭氧+活性炭水厂2001年7月20日开端接连运转.预臭氧的加注量操控在0.76～3mg/L，一般在2mg/L左右，流量为250m3/h，触摸时刻为4min：后臭氧通过管道至触摸池中的微孔曝气盘以微气泡方式与水充沛触摸.触摸时刻为10min，每池按6：2：2份额分三段投加.臭氧加注量依照水质状况而定。一般操控加注量为1-2mg/L.余臭氧为0.010。1lmg/L。水厂的预处理工艺能够下降色度和紫外吸光度30%以上，下降氨氮，铁.锰和亚硝酸盐2O%左右.并能够进步溶解氧约42.59%。对耗氧量和浊度去除率不到10%：后臭氧对色度、紫外吸光度的去除率别离为2%40%和8%24%；对氨氮的去除率到达7%～57%：耗氧量的去除率为13%16%。周家渡深度处理工艺比原惯例处理时添加出产变化本钱为O.24元/m3.选用经济运转后，本钱下降约2O%。

　　杭州市自来水总公司在杭州南星桥水厂选用臭氧活性炭深度处理工艺对原有水厂进行改造.该工艺于2004年10月建成投产。规划为1O万m3/d。改造计划包含在混合段前添加预臭氧触摸池.在滤池后边添加后臭氧触摸池和生物活性炭滤池预臭氧最大投量按lmg/L规划。总触摸时刻为5rain.有用触摸时刻为3rain，有用水深为6m；后臭氧最大投量按2mg/L规划。总触摸时刻为10min.并次序安置成3个触摸室。触摸时刻别离为2、4、6min，臭氧分3点并联加入到3个触摸室内；活性炭滤层厚度为2m。有用粒经0.65--0.75mm。选用不定型煤质破碎炭。要求碘值大于1∞Om，亚甲兰值大于200mg/g，规划空床停留时刻为11.55min.相应滤速为10.4n.滤池反冲刷选用先气冲后水冲。深度处理工艺对浊度、色度、氨氮、亚硝酸盐氮、CODr~的均匀去除率为99.49%、94.76%、75.31%、46.73%和67.49%。

　　浙江省桐乡市果园桥水厂深度处理工艺选用臭氧活性炭技能，2003年投人出产，水厂规划为8万m3/d。原水通过生物预处理。生物触摸氧化预处理工艺首要去除氨氮.均匀去除率到达7O%以上，去除部分色度。耗氧量等，减轻了后续工艺流程的负荷：通过一段时刻运转，生物膜老练今后，臭氧活性炭深度处理工艺对CODMh、UV；以及氨氮的去除率别离达4O%、63%、79%。出水水质杰出并到达饮用水规范。

　　广州市南洲水厂规划供水规划100万m3/d，选用臭氧一生物活性炭工艺是迄今为止我国最大的臭氧一生物活性炭水厂。南洲水厂臭氧处理体系的首要工艺参数如下：臭氧质量分数为7%10%，预臭氧投加量为0.5～1.5mg/L，触摸反响时刻不小于4min；主臭氧投加量为1.0～2.5mg/L.触摸反响时刻不小于10min.主臭氧触摸池出水要求余臭氧浓度为0.2～0.4mg/L。预/主臭氧在水中的搬运功率不小于95%。预臭氧触摸池1座.池中设置4条彻底独立的臭氧触摸反响线个臭氧投加点，预臭氧触摸反响体系选用文丘里射流曝气对臭氧气体进行分散：主臭氧触摸池I座。池中设置6条彻底独立的臭氧触摸反响线个臭氧投加点，按份额臭氧投加量别离占60%、20%、20%，主臭氧触摸反响体系选用微孔曝气的方式D唧。南洲水厂选用的颗粒活性炭滤料的首要技能目标：亚甲蓝吸附值不小于180mg/g，碘吸附值不小于950mg/g，苯酚吸附值不小于150mg/g。灰分不大于12%；活性炭粒径1.5+0.2mm。生物活性炭单元对COD和氨氮的月均匀去除率别离为29%和7l%。

　　臭氧一生物活性炭深度水处理工艺通过很多实践证明.不管从清水工艺出水的化学安稳性和生物安稳性方面来看.仍是从经济运转本钱的方面来看.都是能够作为饮用水净化的第二代清水技能全面推广的如安在今后的运用中处理完善其一些限制性还需广阔水处理工作者进一步讨论和研讨。