其工艺特点是：使用PAC以混悬吸附方式除去水中产生嗅味的污染物。一般PAC与混凝剂同时投加，并在同一个混合池和反应池中混合、吸附、絮凝，然后在沉淀池中沉淀除去。由于PAC作业条件恶劣，污泥处置困难，失效PAC的再生问题难以解决等原因，在水处理中逐渐被粒状活性炭（GAC）所取代，工艺流程如图2所示：

流程a的工艺特点是，以GAC取代部分砂滤层，GAC滤层起着过滤和吸附的双重作用。GAC不仅能有效地去除水中产生嗅味的有机污染物，还能有效地去除烃类、芳烃类、酯类、胺类、醛类、醚类等多种有机污染物。GAC去除嗅味的使用寿命很长，一般为２年左右，但其去除色度和THMS 的寿命则很短，约为几个月。而去除氯仿萃取物的有效寿命则介于两者之间。
　　流程ｂ的工艺特点是，在砂滤池之后加设GAC滤池，此时砂滤主要是过滤作用，除去沉淀池水中的细小絮凝体，这样可保护其后的活性炭颗粒的孔隙不致被悬浮颗粒堵塞，使之更有效地去除溶解性的污染物，这样有利于延长活性炭使用寿命。
　　进入本世纪六十年代以来，由于全球性的环境问题日益加剧，饮用水水源的有机污染成为威胁饮用水安全的主要因素之一，人们逐渐把注意从仅仅去除水中嗅味转移到去除致癌、致畸、致突变的有机物上来，而活性炭去除有机物的寿命远低于去除嗅味的寿命，因而水处理的费用大大提高，人们开始寻求强化活性炭的净化效能、延长其使用寿命的途径。臭氧与活性炭联用的处理技术，臭氧化－生物活性炭技术由此应运而生。

3．臭氧化-生物活性炭技术的研究与应用

3.1 臭氧化--生物活性炭技术的发展过程
　　从六十年代末开始欧美发达国家在饮用水处理中较普遍地采用了活性炭，以进一步去除水中的有机污染物，这时活性炭处理前多采用预氯化。在此情况下，炭床进水中含有游离氯，微生物的生长受到抑制，炭床中没有明显的生物活性。
　　臭氧化与活性炭吸附的第一次联合使用是1961年在德国Dusseldorf 市Amstaad水厂中开始的8。由于该厂水源--莱茵河水质不断恶化，原有的河岸过滤→臭氧化→过滤→加氯的工艺已不能满足要求，为了提高出水水质，进一步消除嗅味，在过滤后又加上了活性炭吸附。该流程与当时一般采用的预氯化活性炭流程相比较，出水水质明显提高，炭的使用周期大为延长。此后，经过多年的使用和研究，逐渐认为炭床中大量生长的微生物所具有的生物活性是处理效率提高和炭使用周期延长的主要原因。
　　以预臭氧化代替预氯化，可以使水中一些原来不易生物降解的有机物变成可生物降解的有机物，臭氧化的同时还可提高水中溶解氧的含量。此外，水中溶解臭氧的浓度很低，自分解速度又快，活性炭对溶解臭氧有催化分解作用，因此不会抑制床中微生物的生长，与预氯化时的情况完全不同。上面这些因素都可促进床中微生物的生长。在适当的设计和运行条件下，活性炭床中保持好氧状态，在炭粒表面生长着大量的好氧微生物，充分发挥了它们对有机物的分解作用，显著地提高了出水水质，并延长了活性炭的使用周期，由于这种活性炭具有明显的生物活性，后来被称之为生物活性炭。
　　法国是最早在给水处理厂应用臭氧化技术的国家，臭氧化-双过滤技术是其工艺特色。Rouen La Chapella水厂以地下水为原水，处理能力５万m3/d，由于水体污染以及地下水的过度开采，导致水中氨氮、铁、锰和有机污染物浓度过高。为解决这些问题，1976年饮用水深度净化设施投入使用，该工艺采用两阶段臭氧化流程9。水经过预臭氧化（接触时间为4min，平均臭氧投量0.5mg/l），进入双层滤池，滤料采用石英砂和活性炭。之后进行后臭氧化（水力停留时间10min，投量为0.6mg/l），然后安全投氯。处理后以有机物的综合指标衡量，去除率可达50％以上，而臭氧化与双层过滤对去除挥发性有机氯化物效果也很显著。
　　瑞士使用臭氧处理地下水和地表水已有近半个世纪的历史，最大的苏黎世Lengg水厂处理能力25万m3/d。该水厂将臭氧和活性炭结合使用，以去除水中的有机污染物10。臭氧的投加方式为预臭氧化和中间臭氧化，其投加总量为3.0mg/l。通过取消预氯化，消除了饮用水的卤仿、醛和酮类物质。预臭氧化的投量为0.4～2ｍｇ／l，对水进行消毒，同时消除藻类，部分地去除色度和嗅味，并控制总三卤甲烷（THMS）的生成。中间臭氧化可氧化水中的有机物质，并再次消毒，其氧化产物为易生物降解的小分子有机物。由于生物作用，活性炭的使用周期可由１年延长到３～５年。
　　这些国家臭氧化－生物活性炭技术的应用，为我国饮用水深度净化工艺技术研究提供了有益的借鉴，对我国开发具有中国特色的臭氧化－生物活性炭技术起到积极的促进作用。

3.2 国内应用概况
　　我国自七十年代以来开始对臭氧化--生物活性炭进行研究，在八十年代初，先后建成一批应用该工艺的深度净化水厂。
　　北京田村山水厂是我国较早采用臭氧化－生物活性炭技术的现代化水厂11，处理水量为17万m3／d，1985年投产，是北京市第一座取用地表水源（官厅水库）的净水厂。由于水源污染较重，嗅味、色度、有机物和氨氮浓度都较高，因此1984年以来原水经常规处理后，又进行了臭氧化－生物活性炭深度净化。臭氧的设计投加量为2mg/l，接触反应时间10min，活性炭滤池炭层厚1.5ｍ，滤速为10m/hr。出水水质：色度＜５度，无异嗅和异味，浊度＜2NTU，NO2—－N由0.03降到0.01mg/l，CODMn由4mg/l降至3mg/l左右。该水厂的工艺流程见图3。由于臭氧设备全套从日本引进，运行维护困难，加之后来水源由官厅改用密云水库，水质有了很大改善，所以臭氧系统经常处于停机状态。

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