上下向流臭氧-生物活性炭深度处理工艺流程

四川什邡市某水厂臭氧-生物活性炭深度处理工艺分析

Ｊｕ１．２０１３
・
能源与环境工程・
四川什邡市某水厂臭氧一生物活性炭深度处理工艺分析
罗本福，宁海燕，杨曦
（１．西华大学能源与环境学院，四川成都６１００３９；２．成都大学图书馆，四川成都６１０１０６）
ห้องสมุดไป่ตู้
降低微生物穿透滤层的风险有利。
关键词：臭氧；生物活性炭；给水深度处理；工艺设计
中图分类号：Ｘ５２文献标志码：Ａ文章编号：１６７３～１５９Ｘ（２０１３）０４— ０１０９— ０４
ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７３— １５９Ｘ．２０１３．０４．０２５
ＳｈｉｆａｎｇＳｈｉｃｈｕａｎＣｈｉｎａ．Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｄｉｓｃｕｓｓｅｄｔｈｅｅｘｐｅｉｒｅｎｃｅａｎｄｍｅａｓｕｒｅｓｆｏｒ０３／ＢＡＣｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｐｒｏｊｅｃｔ．Ｉｆｔｈｅｔｈｅｃｈｏｌｇｙｆｏｒｓｅｐａｒａ－ｉｒｎｇｏｘｙｇｅｎｆｒｏｍａｉｒｗａｓｐｒｏｖｉｄｅｄｉｎｐｒｏｊｅｃｔｌｏｃａｔｉｏｎ，ｗｈｅｎｔｈｅｏｚｏｎｅｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎＱ０３ ≤６０ｋｇｏ３／ｈ，ｐｕｒｃｈａｓｅｏｆｌｉｑｕｉｄｏｘｙｇｅｎａｓｔｈｅ

臭氧在“臭氧-生物活性炭”饮用水处理工艺中的作用研究

ＡｂｔａｔＳｕｉｓｏｈｕｃｉｎｆｃｏｅｉ一ｓｒｃ：ｔｄｅｎｔｅｆｎｔｓｏｇｎｎ０３ＢＡＣｐｏｅｓｗｅｅｃｒｅｕｎｔｉａｅｙｍｅｎｆａａｙｉｇｔｅｏｒｓ．ａｒｄｏｔｉｈｓｐｐｒｂａｓｏｎｌｚｈｒｉｎ
ＱＩＷｅ－ｕｎｎｇａｇ．ＬＵｈｏｍｉｇＳａ－ｎ
（ｅｔｆＥｎｉｎｅｔｌｃｎｅ＆Ｅｇ．ＳｕｈＣｉａＵｉｅｓｙｏｅｈｏｇＤｐｏｖｒｍｎａｉｃｏＳｅｎ，ｏｔｈｎｎｖｒｉｔｆＴｃｎｌｙ，Ｃｌｎ￣ｏ１６０Ｃｉａ）ｏｒ＿ｇｈｕ５０４，ｈｎｌａ
效果得到增强，从而更好地保障生活饮用水卫生、安全与优质。其中，臭氧在此工艺中的作用很大，它不仅对消毒副产物前质、ｃ）、ｕ．Ｏ一（【４和Ｎ２Ｎ－等主要污染物指标皆有一定的去除效果，还对其它的处理单元去除污染物有一定的协同作用。
Ｋｅｗｏｒｙｄｓ：Ｐｅｃｏｉｔｎ；ｂｏｏｉａｃｉａｅａｂｎ；ｌｒｅｌｃｌｒｏｇｉ；ｄｓｆｃｉｎｂ－ｒｄｃｒ－ｎｚｉ￣ａｏｉｌｇｃｌａｔｔｃｒｏｖｄａｇｍｏｅｕａｒａｃｒｎｓｉｉｅｔｙｐｏｕｔｎｏｓ
成协同效应，相互补偿，使水中主要污染物的去除
原一水匿淀卜一鬈匾圃匿
出水
图１ “ 臭氧一生物活性炭”深度处理工艺流程
中试装置处理水量为１／ｈ４ｍ３；预臭氧投加量为１０ｍｇ．／Ｌ，主臭氧投加量为１５ｎｇ．ａ／Ｌ，接触时间为８５ｍｉ；混凝剂为硫酸铝，混凝反应时间．ｎ

臭氧-生物活性炭工艺

生作用
结果：增多吸附容量，延长活性炭滤池的工作周期
2.2 生物再生步骤
活性炭吸附有机物，液相中有机物含量减低水中细菌附着在活性炭表面细菌选择水中的生物易降解有机物分解，并不断繁殖；易生物降解有机物含量下降，难降解有机物含量不受影响
2.2 生物再生步骤
伴随液相生物易降解有机物含量下降，吸附的有机物发生解吸；解吸的有机物中易降解有机物在液相中扩散，被细菌降解解吸后空出活性炭表面的吸附点有可吸附有机物，起到生物再生
微生物
去除小分子的亲水性有机物
2 生物再生
影响因素
作用机理
优缺点工程应用
生物再生
对水中有机物的吸附和微生物的氧化
分解是相继发生的，微生物的氧化分解作用陆
续空出了吸附位，使活性炭的吸附能力得到恢
复；而活性炭的吸附作用又使微生物获得丰富
的养料和氧气，二者相互促进，起到了生物再
始运行。

深圳水库是深圳市的主要供水水源,属南方地
区典型的低浊、高藻、微污染类水质。虽然东深供
水生物预处理工程(处理能力为400*104m3/d)的实施
在一定程度上改善了深圳水库的水质,但是原水中的
嗅味、藻类和有机物等污染物质的浓度仍然维持在
一个较高的水平,采用常规工艺处理时出水水质得不
到保证。
工艺流程图
臭氧-生物活性炭工艺
内容
1
作用机理
2
生物再生
3
影响因素
4
优缺点
5
工程应用
1 作用机理
影响因素
生物再生
优缺点工程应用
作用机理
1.1 活性炭的空隙特性
大孔
直径 100~10000nm 比表面积占1%

深度处理水厂上下向流活性炭池运行分析

深度处理水厂上下向流活性炭池
运行分析
二〇一九年五月
CONTENTS 1
2
3
供水系统现状
结论及建议
活性炭运行效果评价4
活性炭性能评价
1供水系统现状
4
S水厂
东周水厂
B水厂
石佛水厂
刘湾水厂（新建）
臭氧生物活性炭深度处理工艺改造
2003~2005南水北调配套水厂
改造、新建完成
与中科院生态中心合作
开展溴酸盐控制研究
与清华大学合作开展
臭氧活性炭深度处理工艺研究2014.12切换南水北调2009~20102011~20132013~2014
臭氧生物活性炭深度处理
工艺改造
2003~2005南水北调配套水厂
改造、新建完成
与中科院生态中心合作
开展溴酸盐控制研究
与清华大学合作开展
臭氧活性炭深度处理工艺研究2014.12切换南水北调2009~20102011~20132013~2014。

臭氧-活性炭工艺污水处理厂深度处理中试研究

臭氧 - 活性炭工艺污水处理厂深度处理中试研究摘要：采用臭氧-活性炭联用工艺处理某污水处理厂“改良A2O-深床滤池”工艺出水，能有效去除污水中的COD，平均去除率为66%，最大去除率可达到88%。

并且，与单纯活性炭工艺相比，臭氧-活性炭联用工艺的处理效果更好，出水水质更稳定。

“改良A2O-深床滤池”工艺出水经臭氧-活性炭联用工艺处理后，出水COD、BOD5及色度均能满足DB32/1072－2018的排放要求。

优化臭氧投加量为15～20mg/L。

臭氧工艺与活性炭工艺联用后，降低了活性炭吸附单元的处理负荷，能有效延长活性炭的吸附饱和时间，延长活性炭的使用寿命，在工程应用中将降低活性炭处理单元的运行成本。

本文主要分析臭氧-活性炭工艺污水处理厂深度处理中试研究。

关键词：臭氧;活性炭;深度处理;污水处理厂引言复合臭氧活性炭工艺利用臭氧的强氧化能力，将废水中的有机物氧化，还原成中小分子有机物质，然后通过活性炭吸附去除。

许多研究和应用都证明它能有效地提高污水质量。

为验证臭氧和活性炭联合工艺能否满足西山污水处理厂的处理要求，以该厂“改性a2-深层床过滤器”工艺中的废水为处理对象，通过试运行研究臭氧和活性炭联合工艺的处理效果。

比较纯活性炭工艺，研究了在活性炭处理前添加臭氧处理的必要性。

1、活性炭特征及作用原理活性炭是一种黑色多孔固体碳，包括粉末、颗粒、块体、蜂窝或晶体。

由于其特殊而丰富的多孔结构，具有较强的吸附功能。

吸附功能主要分为物理吸附和化学吸附。

物理吸附是指活性炭采用其自身的微孔或孔隙结构来吸收分子直径小于活性炭孔隙直径的水中和空气中的杂质。

化学吸附是指由于表面异质原子、化学功能组、化合物和吸附物质之间的化学反应而对活性炭进行化学吸附。

在上述两种吸附方法的共同作用下，活性炭可以完全吸附废水中的重金属离子、各种杂质和污染物，实现较好的水处理效果，从而在水处理行业得到广泛应用。

2、污水处理工艺2.1污水处理工艺选择本工程污水处理厂预处理系统由生活污水预处理系统和工业污水预处理系统组成。

臭氧—生物活性炭深度水处理工艺探究

2017年09月臭氧—生物活性炭深度水处理工艺探究曲鋆洋（大庆油田水务公司东风水厂，黑龙江大庆163000）摘要：现在全球淡水量越来越少，水污染越来越严重，因此，净化水成为现在人们关注的话题。

我国全国各地的水资源多少都会存在一些污染，为提高水的质量，会在原有的常规水处理的基础上增加净化水工艺，现在常用的是臭氧——生物活性炭深度水处理工艺，并且在一些地区取得良好的成绩。

本文笔者简要介绍臭氧——生物活性炭深度水处理工艺的原理和具体措施，便于人们了解和接受该工艺产出水。

关键词：净水原理；臭氧接触池；生物活性炭；反冲洗现在人们可用的淡水资源除了地下水以外，还有一部分来自于运河支流，人们生活涉及到各方各面，都会对地表淡水产生污染，水中的氨氮、色度、亚硝酸盐、耗氧量和铁的含量明显增多，人们直接饮用会对健康造成不利影响。

常规的水处理办法已经不能够将这些有害物质除去，并且还存在多种弊端，例如在净水过程中，向水中投入大量的氮会使水中的三氯甲烷和致癌物质明显增多，并且水中还残留一些难闻的气味，不能达到国家标准饮用水的要求，现在新出现的臭氧——生物活性炭深度水处理工艺在深度净水方面取得一定的成绩，并且其中氧化工艺比较适合大部分地区原水水处理，能明显降低水中氨氮的含量，提高水质量，并且相较于其他大型净水设备，该工艺成本低，能大面积快速净水，因此受到很多社会人士的推崇。

1臭氧——生物活性炭深度水处理工艺概述臭氧——生物活性炭深度水处理工艺又被人们称为第二代水净化工艺，该工艺主要是利用了臭氧和活性炭具有吸附能力的特点，臭氧能够吸附水中的一些小分子物质和离子物质，活性炭能够吸附水中悬浮物、胶体、色素等物质，将两者结合起来，对于净化水有双重叠加作用。

臭氧——生物活性炭深度水处理工艺在运行时，臭氧氧化在先，然后利用活性炭吸附水中的某些物质，因为活性炭具有强大的吸附能力，能够将微生物聚集起来，辅助清除水中更多的有机污染物，即清除能力用肉眼可见。

焦化废水臭氧-生物活性炭的深度处理技术

焦化废水生物处理出水一般很难达到排放要求，要进行深度处理．１需近０年来，着臭氧发生随
全矿化，般去除１ｇ化学需氧量（ｈｍｉａＯｙ一Ｃｅｃｌｘ —
ｇｎＤｍａｄＣｅｅｎ，ＯＤ）需要消耗５ｇ的臭氧一３臭氧３，
（ｌｇｆＣｈｍｉｔｙａｄＣｈｅｃｌＥｎｇｎｅｉｇ，ＳａｇｉＵｎｖｒｉｙｏｇｎｅｉｇＳｃｅｅＣｏｌｅｏｅｓｒｎｅｍｉａｉｅｒｎｈｎｈａｉｅｓｔｆＥｎｉｅｒｎｉｎｃ，Ｓｈｎａ０６０，Ｃｈｎ）ａｇｈｉ２１２ｉａ
第２５卷第２期
２１０１年６月
上
海
工
程
技
术
大
学
学
报
Ｖ０＿５ＮＯ２ｌ２．
ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＳＨＡＮＧＨＡＩＵＮＩＲＩＮＧＩＥＩＶＥＳＴＹＯＦＥＮＥＲＮＧＣＥＥＳＩＮＣ
Ｊｎ０１ｕ．２１
ｄｕｏａｈｇｈｃｎｃｎｔａｉｅａｎｉｇｎｉｓａｄＮＨ；一Ｎ．ｅｔｉｏｅｒｔｏｎｏｆｒｍｉｎｇｏｒａｃｎＴｈｅｅｏｅ，一ｒｆｒＯ３ＢＡＣｏｅｓｗａｄｐｔｄｐｒｃｓｓａｏｅａｈｅａａｃｎｒａｍｅｒｅｓｆｒｔｆｌｎｔＥｘｒｍｅｔｌｒｓｌｓｉｄｉａｅｔｔｓｍｅｏｇａｃｒｓ— ｓｔｄｖｎｉｇｔｅｔｎｔｐｏｃｓｏｈｅｅｆｕｅ．ｐｅｉｎａｅｕｔｎｃｔｈａｏｒｎｉｅｉ

臭氧活性炭深度处理工艺简介

2020年8月2日6时50分
深度处理技术简介—臭氧
9
6. 臭氧消毒
➢ a. 作用：既是氧化剂，又是消毒剂，在水中投入臭氧进行消毒或氧化通称臭氧化。
➢ b. 臭氧消毒的特点：主要靠·OH的作用，它的氧化作用极强（E0 ＝3.06V）。但作为消毒剂，由于臭氧在水中不稳定，易散失，因此在O3消毒之后，往往需要投加少量的氯等以维持水中剩余消毒剂。
➢ 臭氧的氧化力较强，以氧化还原电位表示，在酸性一侧为E＝ 2.07V，在碱性一侧为E＝1.24V。臭氧的沸点为-112℃，融点为19.3℃。
➢ 臭氧溶于水，溶解度与水温呈反比关系。在常温条件下，溶解量约为20mg／L。
➢ 臭氧在水中自行分解为氧，自行分解的速度由水温和pH值所控制，高水温与高pH值能够促进分解。
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深度处理技术简介—工艺
21
四、安全以及劳动防护
1. 主要存在的不安全因素
a. 臭氧发生器为高压设备，注意防止电击。 b. 臭氧具有刺激性，高浓度时具有毒性，必须严格控制臭氧的泄露
和尾气浓度。 c. 工艺构筑物具有一定高度，且活性炭滤池较深，应防止跌落摔伤；
2020年8月2日6时50分
2020年8月2日6时50分
深度处理技术简介—工艺
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5. 影响工艺处理效果的主要因素
a. 水中有机物的性质 b. 活性炭的特性 c. 操作条件（臭氧投加量控制、反冲洗方式、负荷等） d. 温度
2020年8月2日6时50分
深度处理技术简介—工艺
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6. 运行时注意事项
a. 臭氧制备及投加系统的正常运行和维护 b. 活性炭滤池运行前准备 c. 运行中生物膜的形成 d. 防止炭粒滤料流失 e. 及时更新和再生活性炭 f. 控制出水水质（浊度、耗氧量、氨氮、色度、pH) e. 各项操作必须按照操作规程进行

浅谈臭氧,臭氧活性炭的技术应用

浅谈臭氧-生物活性炭深度水处理工艺摘要主要探讨臭氧—生物活性炭深度水处理工艺的优缺点，总结工艺设计的要点，并介绍了它们的一些具体运用，为臭氧-生物活性炭深度水处理工艺的进一步推广提供技术支持。

关键词臭氧活性炭城市供水工艺设计1臭氧－生物活性炭深度水处理工艺(O3-BAC) 概述臭氧-生物活性炭深度水处理技术被称为饮用水净化的第二代净水技术，臭氧-生物活性炭技术采用臭氧氧化和生物活性炭滤池联用的方法，将臭氧化学氧化、臭氧灭菌消毒、活性炭物理化学吸附和生物氧化降解四种技术合为一体。

其主要目的是在常规处理之后进一步去除水中有机污染物、氯消毒副产物的前体物以及氨氮，降低出水中的BDOC和AOC，保证净水工艺出水的化学稳定性和生物稳定性。

臭氧是氧的同素异性体，分子式为O3，常态呈气体，淡蓝色，有特殊气味；臭氧是自然界最强的氧化剂之一，具有广谱杀微生物作用，其杀菌速度高于氯气。

臭氧投加在水中以后，主要有三个作用，一方面直接降解有机物，减少进入活性炭池中的有机负荷；一方面把大分子有机物降解为小分子有机物，改变水中有机物的分子量分布，提高水中有机物的可生化性，从而有利于强化后续活性炭工艺对于中小分子量有机物的吸附降解；最后一个作用就是为后续活性炭工艺充氧，有利于活性炭好氧微生物的生长。

活性炭几乎可以用含有碳的任何物质做原材料来制造，这包括木材、锯末、煤、泥炭、果壳、果核、蔗渣、骨、石油脚、皮革废物、纸厂废物等等，近来有的国家倾向于用天然煤和焦炭制造粒状活性炭。

活性炭的主要特征是比表面积大和带孔隙的构造，因而显示出良好的吸附性能。

活性炭分粉末活性炭和颗粒活性炭两种，两者不同之处是颗粒大小不同，其吸附性能没有本质上的区别。

活性炭作为一种多孔物质，能够吸附水中浓度较低、其它方法难以去除的物质，同时，还可以去除水中的浊度、嗅味、色度，改善水的口感，而且能够有效地吸附合成洗涤剂、阴离子表面活性剂等活性物质；活性炭还具有催化作用，催化氧化臭氧为羟基自由基，最终生成氧气，增加水中的溶解氧(DO)的浓度。

臭氧生物活性炭深度饮用水处理技术ppt课件

臭氧被分解后产生羟基自由基，间接地与水中有机污染物作用，这一反应速率快，且没有选择性。
臭氧氧化作用的优缺点
优点
臭氧氧化法
氧化能力强、反应速度快、反应条件温和、操作简单、无二次污染
缺点
臭氧生成设备复杂、臭氧水处理中的应用
6 生物降解：水解化合物进入细胞内，在酶作用下进行氧化分解。 7 外反扩散：降解产物通过液膜扩散至污水中。
臭氧—生物活性炭技术原理
生物活性炭池的反应过程
活性炭孔隙中的有机物被分解后，经过反冲洗，活性炭腾出吸附位置，恢复了对有机物及溶解氧吸附能力。活性炭对水中有机物的吸附和微生物的氧化分解是相继发生的，微生物的氧化降解作用使活性炭的吸附能力得到恢复，而活性炭的吸附作用又使微生物获得丰富的养料和氧气，两者互相促进，形成相对平衡态，得到稳定的处理效果，从而大大延长了活性炭的再生周期。
臭氧的反应机理
臭氧之所以表现出强氧化性，是因为臭氧分子中的氧原子具有强烈的亲电子或亲质子性，臭氧分解产生的新生态氧原子，在水中形成具有强氧化作用的羟基自由基·OH，它们的高度活性在水处理中被用于杀菌消毒、破坏有机物结构等等，其副产物无毒，基本无二次污染，有着许多别的氧化剂无法比拟的优点，不仅可以消毒杀菌，还可以氧化分解水中污染物。
臭氧—生物活性炭技术原理
生物活性炭的作用机理
生物活性炭对废水中有机物的去除机理主要由以下7方面组成：
1 外扩散：污染物通过液膜达到活性炭表面。 2 内扩散：污染物从活性炭表面进入微孔道和中孔道，进而扩散至中孔和微
孔表面。
3 吸附：进入微孔、中孔表面的污染物被活性炭吸附相对固定。
4 水解：污染物与菌胶团分泌的胞外酶反应，水解成分子量较小的物质。 5 内反应：水解后的化合物由中孔道和微孔道扩散至外表面生物膜吸附区。