林瑜

摘 要：以某市為例，介紹臭氧—生物活性炭深度水處理工藝。該市的自來(lái)水廠原水受到了輕微的污染，為了凈化水質(zhì)，在原有常規(guī)水處理工藝的基礎(chǔ)上，加以臭氧—生物活性炭深度水處理工藝輔之，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的治理，該自來(lái)水廠的水質(zhì)有了明顯的改善，水的各項(xiàng)指標(biāo)都達(dá)到了生活飲用水的標(biāo)準(zhǔn)，成功解決了民眾用水緊張的狀況。

關(guān)鍵詞：凈水原理；臭氧接觸池；生物活性碳；反沖洗

中圖分類號(hào)：X52 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-6835（2014）04-0156-02

某自來(lái)水廠的水源是大運(yùn)河的支流，其水質(zhì)遭到了有機(jī)物的污染，水中的氨氮、色度、亞硝酸鹽、耗氧量和鐵的含量明顯增多，嚴(yán)重威脅了居民們生活飲用水的質(zhì)量。為了降低這些元素的含量，該廠花費(fèi)了大量的人力、物力、財(cái)力，雖然起到了一定的作用，但是，這種常規(guī)水處理工藝存在很多弊病。在水凈化的過(guò)程中，由于投放了大量的氯，使得出廠的水中三氯甲烷和致癌物含量明顯增多，并且水中的色度、味道等都沒有達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，因此，臭氧—生物活性炭深度水處理工藝成為了水凈化的必要手段之一。通過(guò)對(duì)處理工藝進(jìn)行比較后發(fā)現(xiàn)，氧化工藝比較適合原水的水質(zhì)特點(diǎn)，它能夠降低氨氮的含量，水質(zhì)好、穩(wěn)定性強(qiáng)，且成本費(fèi)用低，所以，建議在水凈化領(lǐng)域大力倡導(dǎo)使用臭氧—生物活性炭深度水處理工藝。

1 簡(jiǎn)述臭氧—生物活性炭深度水處理工藝

臭氧—生物活性炭深度水處理工藝，有人稱它為飲用水凈化的第二代凈水工藝。該工藝?yán)昧顺粞鹾突钚蕴课降奶匦?，將兩者結(jié)合在一起進(jìn)行水凈化處理。采用臭氧化在先，然后利用活性炭進(jìn)行吸附，因?yàn)榛钚蕴坑惺謴?qiáng)大的吸附能力，能夠?qū)⑽⑸锞奂饋?lái)，清除更多的有機(jī)污染物，其效果十分顯著。這一工藝包括了臭氧化、殺菌、活性炭吸附和微生物氧化等流程，它們之間相互作用，互為補(bǔ)充，達(dá)到了非常好的效果，水質(zhì)明顯得到了改善，水中的各項(xiàng)指標(biāo)也都達(dá)到了生活飲用水的標(biāo)準(zhǔn)，保證了出廠水的化學(xué)穩(wěn)定性和生物穩(wěn)定性。臭氧—生物活性炭深度水凈化技術(shù)是水凈化領(lǐng)域內(nèi)一項(xiàng)具有重要意義的發(fā)現(xiàn)，它的出現(xiàn)得到了自來(lái)水界的一致好評(píng)。

2 臭氧接觸池處理技術(shù)

2.1 臭氧接觸池設(shè)計(jì)原理

在常態(tài)下呈氣體、淡藍(lán)色的臭氧是氧的同素異性體，化學(xué)式是O3，有特殊氣味，具有超強(qiáng)的氧化性，被視為自然界最強(qiáng)的氧化劑之一。其最重要的特性是溶于水后可以幫助去除異味、色素和微量元素的化學(xué)成分。正是利用了臭氧溶于水后呈現(xiàn)出的特性，才有了今天的深度水處理工藝。如今，世界范圍內(nèi)飲用水標(biāo)準(zhǔn)評(píng)定越來(lái)越嚴(yán)格，人們就更加重視臭氧在深度水處理方面的作用，所以研發(fā)了臭氧接觸池。為了加快臭氧溶于水的速度和臭氧的反應(yīng)速率，提高深度水的處理效果，專門為臭氧提供溶解和反應(yīng)的裝置很快被大家發(fā)明并使用起來(lái)。

2.2 設(shè)計(jì)工藝

臭氧接觸池采用的是目前世界上使用最廣泛的擴(kuò)散管式。擴(kuò)散管式接觸池最大的優(yōu)勢(shì)就是溶解和反應(yīng)是同步進(jìn)行的，這就大大節(jié)約了時(shí)間和空間，提高了工作效率。

該臭氧池長(zhǎng)17 m，寬10 m，最大深度為6 m。每個(gè)臭氧接觸池分為兩座，均為獨(dú)立運(yùn)行，每座處理260 m3/h。臭氧投放量的最大值為2 g/m3，臭氧的投加量是根據(jù)進(jìn)水量的多少?zèng)Q定的，一般分為三個(gè)級(jí)別，三個(gè)級(jí)別的總接觸時(shí)間依次為3 min、4 min、5 min。為了有效利用臭氧，還安裝了3套尾氣破壞裝置，將其中一個(gè)作為備用，它是采用加熱催化酶的方式來(lái)收集和分解預(yù)臭氧和后臭氧的尾氣的。

3 生物活性炭濾池

3.1 處理原理

什么是生物活性炭濾池？準(zhǔn)確地說(shuō)，生物活性炭濾池是利用微生物攝取水中的溶解或懸浮狀態(tài)的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，使水中膠體和溶解狀態(tài)的有機(jī)物被生物膜所吸附，并被微生物所分解，最終成為微生物代謝產(chǎn)物的CO2和H2O。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，就是在水凈化的過(guò)程中創(chuàng)造出來(lái)的水處理方法。在生物膜法處理的過(guò)程中，在濾料的表面會(huì)聚集大量的微生物，由它們形成生物膜，當(dāng)污染有機(jī)物與它接觸時(shí)，污染物便會(huì)被濾料表面的微生物吸附、分解，從而達(dá)到處理的效果，保證了水源的污染程度、飲用水生物的穩(wěn)定性和降低致癌風(fēng)險(xiǎn)。在常規(guī)的水處理工藝后再進(jìn)行深度處理，也就是通過(guò)生物活性炭濾池進(jìn)行處理，這種生物活性炭工藝受到了國(guó)內(nèi)業(yè)界的大力支持。

3.2 工藝流程

V型濾池是生物活性炭濾池最常見的一種，近年來(lái)，翻板濾池因其獨(dú)特的工藝被國(guó)內(nèi)人士大量使用。那么二者到底有什么不同呢？在技術(shù)上的最大差別是反沖洗方式不同，序批式的翻版濾池在沖洗時(shí)不需要排水，這樣可以避免或減少濾料被水沖走的可能性；而V型濾池需要排水反沖洗，這樣濾料被水沖走的可能性就會(huì)更大，造成嚴(yán)重浪費(fèi)。此外，其結(jié)構(gòu)精小、節(jié)省占地，移動(dòng)、調(diào)整起來(lái)方便。濾池的工作流程也是非常合理、嚴(yán)格的，每道程序都是經(jīng)過(guò)試驗(yàn)研究出來(lái)的，可操作性非常強(qiáng)。

4 濾池反沖洗

利用活性炭顆粒的特性設(shè)計(jì)出了形狀特殊的反沖洗槽，最大限度地減少了活性炭的流失。反沖洗有兩種形式，即氣沖和水沖，它們的沖洗時(shí)間分別為2 min和6 min。由于活性炭類型不同，因此，需要調(diào)整濾池反沖洗的強(qiáng)度來(lái)適應(yīng)不同的活性炭，同時(shí)還要考慮季節(jié)的更替，溫度的不斷變化也需要適時(shí)調(diào)整反沖洗的強(qiáng)度，其原理是：水的運(yùn)動(dòng)黏度系數(shù)隨著溫度的變化而變化，水溫越高，其運(yùn)動(dòng)黏度系數(shù)越低，反之也是如此。

5 結(jié)束語(yǔ)

在常規(guī)水處理工藝的基礎(chǔ)上，再用生物活性炭深度水處理工藝來(lái)處理飲用水，使出廠水達(dá)到了生活飲用水的標(biāo)準(zhǔn)，保障了居民的用水安全。臭氧—生物活性炭深度處理工程的建設(shè)在現(xiàn)代水處理過(guò)程中具有很強(qiáng)的適應(yīng)性，可以稱得上是具有里程碑意義的重要工藝，它有較強(qiáng)的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)

[1]汪麟，吳恬.淺談臭氧—生物活性炭深度處理工藝[J].西南給排水，2009（04）.

〔編輯：白潔〕

Abstract： In a city as an example， ozone - BAC depth of the water treatment process. The city's water plant raw water contaminated by the minor， in order to purify water， based on the existing conventional water treatment processes， to ozone - biological activated carbon treatment process supplemented depth， after a period of treatment， the water quality of the water plant there a significant improvement， the indicators have reached the water drinking water standards， successfully resolved the public water tight.

Key words： water principle； ozone contact tank； biological activated carbon； backwashendprint