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1、WATER&WASTEWATERENGINEERING·科技信息综述·臭氧高级氧化技术在饮用水安全保障中的作用1,211赵金辉陈卫林涛(1河海大学环境科学与工程学院,南京210098;2南京工业大学城市建设与安全环境学院,南京210009)摘要随着水源污染的加剧,饮用水安全问题受到了很大的挑战,结合近年来高级氧化技术在水处理中的研究成果,综述了臭氧高级氧化技术在保障饮用水化学和生物安全性方面的研究进展,指出高级氧化—生物活性炭过滤(AOPs—BAC)是未来解决饮用水安全的有效途径之一。关键词饮用水安全高级氧化过程生物活性炭过滤控制措施Effectofadvancedozoneoxid
2、izationinensuringdrinkingwatersafety1,211ZhaoJinhui,ChenWei,LinTao(1.CollegeofEnvironmentalScience&Engineering,HohaiUniversity,Nanjing210098,China;2.CollegeofUrbanConstructionandSafety&EnvironmentalEngineering,NanjingUniversityofTechnology,Nanjing210009,China)Abstract:Withtheintensifyofwaterpol
3、lution,drinkingwatersafetyfacesabigchallenge.Onthebasisofrecentprogressinresearchofadvancedoxidizationprocesses(AOPs),asummarywasmadeontheuseofozonerelatedadvancedoxidizationprocessesinensuringchemicalsafetyandbiologicalsafetyofdrinkingwater.Inaddition,itispointedthatAOPs—BACisaneffectivecrafti
4、nensuringdrinkingwatersafety.Keywords:Drinkingwatersafety;Advancedoxidizationprocesses(AOPs);Biologicalactivatedcarbonfilter;Controllingmeasures近年来,随着研究的深入,饮用水中农药、难降物氧化效果很差。解有毒有机物、第三代污染物———内分泌干扰素、消(3)由于对有机物氧化的不完全,分解生成的[1]毒副产物等对人体健康影响较大的污染物对饮用水中间产物会阻止臭氧进一步氧化。对水的TOC的安全产生了严峻的挑战,如何保障饮用水安全是去除效果很弱,且通
5、常会增加有机物可生化性,导致近年来给水处理研究的重点。臭氧化后水的AOC升高,而后续的生物活性炭过1臭氧—活性炭工艺概述滤对AOC的去除有限,对有机污染较严重的原水臭氧—活性炭技术被认为是目前解决水源微污可能导致出水AOC较高,引起生物安全性问题。染,保障饮用水安全的较理想的深度处理工艺,但在(4)臭氧化会破坏三卤甲烷前体物(THMFP),应用中还存在着一些局限,主要如下:但去除有限,后续的活性炭过滤对THMFP的去除(1)臭氧的发生成本高,而利用率偏低,使臭氧通常也只能达到20%～35%,导致出水氯化后仍有处理的费用高。相当量的三卤甲烷存在,加之臭氧化产生的溴酸盐(2)臭氧对有机物
6、的氧化有选择性,对一些污染等臭氧化副产物,使得出水的化学安全性仍存在一定的威胁。国家高技术研究发展计划(863)项目(2006AA06Z311);江苏因此,对于污染较严重的原水,提高臭氧利用率省自然科学基金项目(BK2006170)。和氧化能力成为研究热点。高级氧化技术(AOTs),给水排水Vol.33No.62007117WATER&WASTEWATERENGINEERING也叫高级氧化过程(AOPs),就是通过各种水处理技对大部分有机物的氧化几乎在瞬间完成。③适用范术组合,形成氧化性更强、反应选择性较低的羟基自围广,2.80V氧化电位使得·OH几乎可将所有有由基(其氧化还原电位2
7、.80V),可使水中的有机物机物氧化甚至完全矿化。④反应条件温和,通常对完全矿化。下面就有应用前景的臭氧高级氧化技术温度和压力无要求,不需要在强酸或强碱介质中进在饮用水安全保障方面的研究作一综述。行。⑤可诱发链反应,由于·OH的电子亲和能为2臭氧高级氧化技术在饮用水安全保障方面研究569.3kJ,可将饱和烃中的H拉出来,使有机物氧臭氧高级氧化技术是20世纪80年代以来发展化而降解。因此,AOPs在氧化水中各种有机污染起来的新技术,O3/UV、O3/H2O2
