臭氧_生物活性炭深度处理工艺的一些改进措施及工程应用

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1、臭氧—生物活性炭深度处理工艺的一些改进措施及工程应用袁煦１２１２２郑志民黄天寅王纵邬亦俊（１苏州科技学院，苏州２１５０１１；２上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司，上海２０００９２）摘要目前净水厂在臭氧—生物活性炭深度处理工艺应用过程中会发生活性炭滤池生物泄漏、溴酸盐超标、中间提升泵房运行不稳定等不利情况，针对上述问题进行总结分析，提出防止生物泄漏、溴酸盐超标等设计优化和改进措施，并列举国内部分净水厂取得成功的案例，为臭氧—生物活性炭工艺更加科学合理的运用提供依据。关键词臭氧—生物活性炭生物活性炭滤池高密度沉淀池微生物溴酸

2、盐为应对污染日益严重的原水水质和贯彻执行国剂，再进入砂滤池，可将活性炭出水中可能出现的微家新版《生活饮用水卫生标准》（ＧＢ２００６—５７４９）要生物杀死并截留，以解决生物活性炭滤池泄漏微生求，在传统的常规处理工艺无法满足出水水质的情物的问题，防止微生物进入供水管网，确保出水安况下，臭氧—生物活性炭深度处理工艺得到了广泛全性。的关注和应用，同时，国内各大研究机构进行了大量为防止生物活性炭滤池堵塞，缩短吸附周期，的相关试验研究，验证该工艺对不同原水水质的适《室外给水设计规范》（ＧＢ５００１３—２００６）规定炭吸应性，为工艺设计提供

3、了科学依据。经过一段时期附池进水浊度应小于１ＮＴＵ。如果生物活性炭滤的生产应用，臭氧—生物活性炭深度处理工艺反映池置于砂滤池之前，就对沉淀池出水提出很高要求，出一些值得注意的问题，如活性炭滤池微生物泄漏对于原水水质较差的水厂而言，传统的平流沉淀池、和溴酸盐超标等，这些问题直接影响到出水水质和斜管沉淀池和澄清池都难以满足沉后水质要求。因安全运行，必须对臭氧—生物活性炭工艺进行设计此，该组合工艺大多采用高密度沉淀池，这也成为该优化和适当改进，使其更加趋于完善。组合工艺的限制条件之一。目前国内率先采用该组［２］１防止微生物泄漏的改进

4、措施及工程应用合工艺的水厂为嘉兴南郊水厂，该厂原水为劣Ｖ由于生物活性炭滤池的氧气充足，营养充分，水类，运行至今未出现生物泄漏，出水水质稳定。此温合适，微生物生存条件好，滤池会孳生水蚤和红虫外，该工艺组合在日本猪名川水厂和吹田市的泉水等水生动物，并可能发生泄漏，出水中细菌和水蚤等厂得到成功应用。［１］时有超标。如南方某水厂实际运行中，在炭池出嘉兴南郊水厂工艺流程见图１。水中检测出剑水蚤等微型动物。剑水蚤抗氯性很强，使出水生物安全性下降，此外，摄入含有受感染的剑水蚤自来水将致病。因此，生物活性炭滤池设计需考虑避免微生物滋生和泄漏的

5、措施。目前有以下几种可行的改进措施。１．１生物活性炭滤池置于砂滤池前图１南郊水厂工艺流程该工艺组合模式为混凝池—沉淀池—臭氧接触１．２生物活性炭滤池下层设砂滤层池—生物活性炭滤池—砂滤池—清水池，当生物活目前国内老厂水质升级改造和新水厂建设中采性炭滤池采用上向流方式时，活性炭层处于流化状用最多的工艺组合模式为传统常规处理（混凝—沉态，微生物和红虫不宜聚积在炭层中生长，易被水带淀—砂滤池）＋深度处理（臭氧—生物活性炭）工艺。走。在生物活性炭滤池出水中可投加助滤剂或消毒当生物活性炭滤池置于砂滤池之后时，如不采取截留措２４０给水排水

6、Ｖｏｌ．３８增刊２０１２图２带长柄滤头的气水反冲洗生物活性炭滤池施，会出现微生物泄漏现象，影响水质安全。有研究池顶雨水污染，加盖形式见图２。表明，在生物活性炭滤池滤料下增设２００～５００ｍｍ２控制副产物溴酸盐的措施及工程应用厚砂滤层，并适当减少砂滤料粒径，加上活性炭滤料臭氧作为强氧化剂，可以有效去除水中色度、臭本身的截留作用，可有效地减少微生物穿透，同时设味、三卤甲烷前驱物以及农药等微污染物，另外，臭置初滤水排放，减少截留的微生物及有机物进入清氧氧化可以改变有机物的分子质量分布，提高水中水池的几率。此外，砂滤池出水浊度较低，一

7、般在有机物的可生化性和可吸附性，从而提高生物活性０．５ＮＴＵ以下，生物活性炭滤池可采用带长柄滤头炭的作用效果，但是当原水含有溴离子时，臭氧氧化的气水反冲洗普通快滤池池型，取消Ｖ型槽和表扫会产生溴酸盐副产物，溴酸盐具有致癌和致突变［３、４］功能，简化炭池构造和投资。性，已被国际癌症研究机构定为２Ｂ级（较高致上海、江苏、广东等地深度处理工程基本都采取癌可能性）潜在致癌物。新版国家《生活饮用水卫生在炭层下增设一定厚度的砂滤层的改良型活性炭滤标准》（ＧＢ２００６—５７４９）也增加了溴酸盐项目，限值池，以防止微生物泄露和浊度升高。以上海

8、源江水为１０μｇ／Ｌ。最近几年，控制溴酸盐含量已是饮用厂为例，石英砂有效粒径为０．９ｍｍ，Ｋ８０≤１．４０，厚水行业关注的热点。在确保臭氧有效氧化有机物度为５０ｍｍ。带长柄滤头的气水反冲洗生物活性等污染物的同时，如何采取措施控制溴酸盐的生炭滤池构造见图２。成，保证出水溴酸盐不