水中微量有机物的活性炭深度净化技术研究

水中微量有机物的活性炭深度净化技术研究

中国公共卫生!""(年#月第!$卷第#期AA!"#$%&’()#*+,-)."#.8BCCDE401BF(41G$""$*"(+"（!""(）"#*"!%$*"!&&中图分类号：,-%%$.!&&文献标识码：/文章编号：

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【论&&著】

水中微量有机物的活性炭深度净化技术研究!

季民，杨洁，孙丽娜，刘卫华，张楠

&&摘&要：目的&研究活性炭和臭氧活性炭工艺对水中微量有机物、消毒副产物的去除效果及其影响因素，提高饮用水安全性。方法&对高藻期经预氯化处理的原水，在常规净水工艺后，采用活性炭及臭氧活性炭两种深度净水工艺（01234）、氨氮（5687)5）、-9!(8（在!(84:波长下水样的吸光度）进行中试处理。结果&活性炭对高锰酸钾耗氧量

三氯甲烷的平均去除率分别为;;.;<，(".$<，%8<，%8.’<；臭氧活性炭对其去除率分别为(’<，8’.;<，+"<，%8.#<；色)质联机分析表明，活性炭及臭氧活性炭可以控制和消除水中微量有机污染物，保证供水水质的安全性。结论&在源水预氯化条件下，单独活性炭比臭氧活性炭工艺的去除效果更好。1#对活性炭吸附能力的影响不明显。

关键词：活性炭；臭氧活性炭；饮用水；微量有机物

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&&本研究以高藻期的天津引滦水为原水，选择在天津市某水厂现场进行为期半年的中试试验。主要研究原水预氯化后使用活性炭和臭氧活性炭对水中微量有机物、消毒副产物去除效能及影响因素。=>试验装置及方法

$.$&试验装置&原水直接从水厂进水渠道抽送到混合反应槽，再进入斜管沉淀池和砂滤柱，完成常规处理。常规处理之后连接活性炭或臭氧活性炭深度处理系统。臭氧系统由臭氧发生器和臭氧混合接触装置组成。通过控制管路阀门分别试验两种运行方式。!""#年’月$日V’月#"日的运行方式$为：原水%常规处理（混凝%沉淀%过滤）%活性炭柱%出水；!""#年’月#$日V!""#年%月’日的运行方式!为：原水%常规处理（混凝%沉淀%过滤）%1#接触罐%活性炭柱该市自来水公司在进入%出水。试验期间正值藻类高发期，

水厂前水源地的输水泵站吸水井进行了加氯灭藻。

所有的处理单元均采用不锈钢制做。斜管沉淀池直径

(""::，有效高度#.!:，砂滤柱直径8""::，高度#.$:，内装煤砂双层滤料共".+:厚；臭氧接触罐高$.’:，直径(""::，进水流量$.":#SC，空床接触时间!".":J4，臭氧投加量为$V8:LSW。活性炭滤柱高#.$:，直径(""::，活性炭层厚度为$.(:，进水流量$.":#SC，滤速为(.$:SC，空床接触时间$’.’:J4，反冲洗强度为+V$!W（S:! >），反冲时间(V$":J4，反冲周期!A。

$.!&分析指标及测定方法&高锰酸钾耗氧量（01234）和氨氮（5687)5）均依据标准方法测定；-9!(8（为在!(84:波长下水样的吸光度）是表示芳香环结构和双键结构的有机物含量的指标，测定-9!(8时，水样经".8(!:膜过滤后，用,-$+""紫外)可见分光光度计测定；三氯甲烷采用毛细管顶空进样气相色谱法；水中微量有机物分布采用气相色谱)质谱联机（T0S3U）分析。?>结果与分析

!.$&01234和5687)5的去除效果&由运行方式$的试验结果可知：活性炭柱出水的01234平均值较常规处理出水有

!""!年天津市环保科技工程计划—自来水饮用安全保!基金项目：

障技术项目（"!#$"%!$$）

&作者单位：天津大学环境科学与工程学院环境工程系，天津#"""’!&作者简介：季民（$%(’)），男，陕西大荔县人，教授，博士生导师，主

要从事微污染源水处理技术、城市和工业污水处理新技万　方数据术等方面的研究。

大幅度的降低。试验期间原水01234为#.#V(.%:LSW，活性炭柱的01234进水浓度为!.";V#.+":LSW，出水为".(%V$.;":LSW，出水平均值仅为".%(:LSW，远远低于《生活饮用水卫生规范》#:LSW的标准，也低于《饮用净水水质标准》

水中微量有机物的活性炭深度净化技术研究

#$#中国公共卫生&331年.月第&/卷第.期!!!"#$%&’()#*+,-).""#$%&&’()*+%,-)+.

规定的!"#$%小于&’()*的要求。活性炭对!"#$%的平均去除率达到++,+-。运行方式&的试验结果表明，当原水!"#$%为.,/01,&’()*，活性炭柱出水平均值为/,&’()*，臭氧活性炭对!"#$%的平均去除率为12,3-。臭氧化出水的!"#$%与其进水相比没有显著的减少，反而有上升的情况

〔/04〕出现，这与许多研究一致。单独活性炭的去除效果稍好

活性炭柱出水为3,+=!()*。试验结果表明：活性炭和臭氧活性炭对三氯甲烷的去除率基本相同。臭氧对三氯甲烷的去除不起作用，平均去除率仅为4,=-。而且因为三氯甲烷是低沸点的挥发性有机物，有些三氯甲烷可能是通过臭氧吹脱去除的。

&,4:微量有机物的检测结果:采用A!)$B判断各处理单元对微量有机物的去除效果。结果表明，常规出水经活性炭处理后离子流色谱图中的有机物谱峰明显减少。砂滤出水中检出的卤代有机物—/8溴+甲基庚烷和一氯十六烷，以美国环保局认定的优先控制有机污染物—萘，经活性炭处理后消失。于臭氧活性炭，主要是因为预氯化使砂滤出水中存在余氯，一般臭氧活性炭中微生物对有机物的氧化分解作用在该试验条件下得到了抑制。

运行方式/的试验结果表明 …… 此处隐藏：3721字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……