臭氧催化氧化-活性炭处理微污染源水

臭氧催化氧化-活性炭处理微污染源水-8594dbba5acfa1c7ab00cca5随着我国工农业的迅速发展，水环境污染导致城市水源地水质下降的现象日益严重，提高净水工艺的处理效率、保证饮用水安全是当前面临的严峻课题。在众多的饮用水处理工艺中，“臭氧-活性炭”工艺通过臭氧氧化分解、活性炭吸附以及炭上附着微生物的生物降解等作用对水中污染物质有较强的去除能力。研究发现，在臭氧氧化过程中加入载锰颗粒活性炭催化剂可有效促进水中难降解有机物的去除[1-2]，为了进一步考察催化氧化对天然水的净化能力，对“催化氧化-活性炭”和“臭氧氧化-活性炭”工艺净化微污染松花江水效能做了对比试验研究。1材料与方法试验用松花江原水取自哈尔滨第七水厂取水口，江水经混凝、沉淀处理后由水泵提升至贮水箱，在蠕动泵作用下，沉后水依次流经砂滤柱、氧化反应器和活性炭滤柱。滤后水自下而上分别流经两支氧化反应器（内径40mm），氧化反应器空床接触时间约为100min，催化氧化反应器内填充载锰颗粒活性炭催化剂[1-2]（填充高度20cm），上下各有15cm高的玻璃珠填充层；臭氧氧化反应器内置等量玻璃珠并与催化氧化反应器平行运行。臭氧由反应器底部的玻璃砂芯布气板向水中持续投加，臭氧产自以空气为气源的臭氧发生器（DHX-I，哈尔滨久久电化学工程技术有限公司），反应剩余臭氧从反应器顶部排出并经尾气分解装置处理后排放。活性炭滤柱采用下向流方式运行，滤层高度1.25m，顶部曝气以增加进水溶解氧含量。CODMn采用文献[3]方法测定。UV254采用752分光光度计（山东高密彩虹）测定；DOC采用TOC分析仪（TOC-VCPN，Shimadzu）测定；三卤甲烷生成潜能（THMFP）测定方法同文献[4]；氨氮测定采用纳氏试剂分光光度法；生物量测定采用脂磷法[5]；亚硝化细菌含量测定采用液体稀释法[6]；气相臭氧浓度测定采用碘量法；溶解性臭氧浓度测定采用靛蓝法[7]。2结果与讨论为了考察工艺长期运行时的水处理效果，催化剂连续使用19个月，然后更换新制备的催化剂继续进行试验。催化剂分为4个使用时期：0～1个月为前期，2～9个月为中期（使用6个月后更换1/2催化剂），10～19个月为后期，第20个月更换催化剂后为更新阶段；前期和中期的水流量为0.7L/h，后期和更臭氧催化氧化-活性炭处理微污染源水关春雨1，马军1，鲍晓丽2，隋铭皓3（