臭氧-生物活性炭工藝在飲用水深度處理中的優(yōu)勢地位

    1、臭氧-生物活性炭工藝是目前飲用水深度處理很為成熟的工藝

    臭氧-生物活性炭處理工藝在世界發(fā)達國家已得到廣泛運用， 有悠久應用歷史、豐富實施技術(shù)數(shù)據(jù)和大量成功案例。歐洲的自來水廠在 20 世紀初就開始采用臭氧工藝，目前法國、德國的水廠大多采用了臭氧深度處理工藝。 20 世紀八十年代以來，由于美國環(huán)保局對出廠水和管網(wǎng)水的消毒作了更加嚴格的規(guī)定，迫使當時的美國水廠必須采用臭氧深度處理技術(shù)改造來達到供水要求。

我國飲用水應用臭氧-生物活性炭深度處理技術(shù)已有十幾年歷史。臭氧-生物活性炭工藝是集活性炭物理吸附、臭氧化學氧化、生物降解及臭氧滅菌消毒等功效為一體的工藝。該工藝首先利用臭氧預氧化作用，在預臭氧接觸池內(nèi)投加臭氧，主要作用是殺藻、改善絮凝效果和初步氧化分解水中的大分子有機物及其他還原性物質(zhì)，降低生物活性炭濾池的有機負荷，同時臭氧氧化能使水中難以生物降解的有機物斷鏈、開環(huán)，轉(zhuǎn)化成簡單的脂肪烴，改變其生化特性，避免了預氯化產(chǎn)生消毒副產(chǎn)品。

在后臭氧接觸池內(nèi)投加臭氧，主要作用是氧化有機物（將大分子有機物變?yōu)樾》肿佑袡C物，以利后續(xù)生物活性炭吸附降解）、殺死細菌、病毒、病原體等，并為后續(xù)活性炭提供充足的氧源?；钚蕴磕軌蜓杆俚匚剿械娜芙庑杂袡C物，同時也能富集微生物，靠臭氧產(chǎn)生的充足氧源，炭床中的微生物就能以有機物為養(yǎng)料大量生長繁殖，使活性炭吸附的小分子有機物充分生物降解。

臭氧在飲用水處理工藝中的應用示意圖

數(shù)據(jù)來源：公開資料整理
 

    臭氧-生物活性炭工藝可以處理微污染水中的有機物、氨氮、色度、濁度、嗅味等，使有機物濃度降低至 0.7mg/L~1.6mg/L，氨氮濃度低于檢測限值，對水中的無機還原性物質(zhì)、色度、濁度、嗅味也有很好的去除效果，并且能有效降低出水的“三致”物質(zhì)，解決膜技術(shù)無法去除的溶解性有機物和嗅味，有效去除藥物及個人護理品污染物。

    2、臭氧-生物活性炭與粉末炭—超濾膜兩種深度處理工藝對比

    目前，我國的飲用水深度處理工藝主要有臭氧-生物活性炭工藝與剛剛出現(xiàn)的粉末炭+超濾膜深度處理工藝（膜技術(shù)）。膜技術(shù)是新興的高效分離、濃縮、提純、凈化技術(shù)，是采用高分子膜作介質(zhì)，以附加能量作推動力，對雙組分或多組分溶液進行表面過濾分離的物理處理方法。粉末炭+超濾膜工藝在飲用水深度處理方面尚處于起步階段，其對進水水質(zhì)要求較高，必須要經(jīng)過各種嚴格的預處理和常規(guī)處理， 避免頻繁的膜淤塞和污染等問題而提高運行成本。 在 CODMn 為 6mg/L 左右、有嗅味、氨氮高的水質(zhì)條件下，與臭氧-生物活性炭處理工藝特點對比如下：

臭氧-生物活性炭與粉末炭—超濾膜工藝特點對比

    另外，臭氧氧化和生物活性炭降解可有效去除有機物，膜處理會產(chǎn)生需進一步處理的濃縮液。綜上，針對我國水源微污染水質(zhì)的特點，臭氧-生物活性炭工藝具有應用經(jīng)驗成熟、實施效果優(yōu)秀、技術(shù)完善和經(jīng)濟成本低的優(yōu)點，是目前國內(nèi)經(jīng)濟有效的飲用水深度處理技術(shù)，發(fā)展空間巨大。