臭氧氧化自来水生物稳定性研究

第19卷第5期1998年9月环境科学ENVIRONMENTALSCIENCEVol.19,No.5Sep.,1998臭氧氧化自来水生物稳定性研究*张淑琪刘彦竹胡江泳张锡辉王占生(清华大学环境科学与工程系,北京100084)摘要采用可同化有机碳(AOC)研究某石化地区臭氧氧化自来水的生物稳定性.结果表明,地下水原水AOC含量为413�g/L,不具有生物稳定性,水源遭到有机物污染.臭氧氧化使水中AOC增加7倍,活性炭吸附出水AOC为257�g/L,再经臭氧消毒AOC为258�g/L.某石化地区臭氧氧化结合活性炭吸附能有效减少AOC含量,但原水中过高的AOC使工艺出水仍不具有生物稳定性.关键词可同化有机碳,臭氧氧化,活性炭,吸附,水的生物稳定性,地下水,原水.*国家自然科学基金资助课题(ProjectSupportedbyNa-tionalNaturalScienceFoundationofChina)批准号:59578018张淑琪:女,34岁,硕士,讲师收稿日期:1997-12-16TheStudyontheBiologicalStabilityinDrinkingWaterbyOzoneOxidationZhangShuqiLiuYanzhuHuJiangyongZhangXihuiWangZhansheng(Dept.ofEnviron.Sci.andEng.,TsinghuaUniversity,Beijing100084)AbstractAssimibleorganiccarbon(AOC)testwasusedtostudytheinfluenceonthebiologi-calstabilityofdrinkingwaterbyozonationinawaterworkslocatedinacertainpetrochemicalindustrialarea.TheresultsshowedthattheconcentrationofAOCinrawwateris413�g/L,itmeansthatbiologicalunstabilityexistsapparentlyintheundergroundsourcewaterandthesourcewaterispollutedbylocalindustry.TheconcentrationofAOCincreasessharplywithozonationandgoesupto3069�g/L,however,itreducesto257�g/Lbygranularactivatedcharcoalabsorption,afterdisinfectionbyozoneitmaintainsat258�g/L.ThroughthetreatmentprocesstheconcentrationofAOCcanbedecreasedeffectively,therestillremainsbiologicalun-stabilityintheeffluentbecouseofthehighconcentrationofAOCinrawwater.Keywordsassimibleorganiccarbon,ozonation,biologicalstability,undergroundwater,sourcewater,granularactivatedcharcoal.在水处理过程中,臭氧氧化被应用于消毒和去除水中色、嗅、味、有机物.而臭氧氧化使不能生物降解的有机化合物,如富里酸、腐殖酸变得容易降解,导致能生物降解的化合物浓度增高,为细菌生长提供营养基质,如不进一步处理则臭氧氧化水在配水管网中会引起细菌生长,降低饮用水水质[1].这些化合物种类繁多,性质各异,而且因为在环境中含量极低,一般在�g/L和ng/L数量级,直接测定有许多困难.人们采用可同化有机碳(Assimibleorganiccarbon,AOC)试验测定水的生物稳定性,以间接检测水中有机化合物,并已开始用于水质与水处理工艺评价[1-3].本文以某石化地区自来水为对象,研究臭氧氧化对自来水生物稳定性影响.1原理AOC是可生物降解有机碳中被转化成细胞物质的部分,是细菌可直接用以新陈代谢的物质和能量来源.测定AOC的方法反映水中细菌生长的限制性营养水平,AOC量越低,细菌越不易生长.基本方法是利用选择性纯培养菌在不同含量有机物的水样中生长达饱和,常用的计量单位是菌落形成单位(cloneformingunits,cfu),然后用产率系数(Y值)转换为相当于乙酸碳单位(�gC/L)的AOC.AOC试验选用荧光假单胞菌P17(PseudonomasflucoP17strain)和螺旋菌NOX(SpirllumNO