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关键词：
活性污泥,污泥水解,碳源回收,COD,TP,富集
发表时间：
2012-08-27 10:01:33
不同消毒方式对饮用水生物活性炭出水消毒效果的对比研究
杨照彬 | -> | 1653| 2| 0.250081MB |生物活性炭,次氯酸钠,氯胺,灭活率,卤代烃
摘要:针对水厂生物活性炭深度处理工艺可能产生的细菌泄露问题，采用上海徐泾水厂生物活性炭出水，通过对异养菌平板计数和卤代烃气相色谱检测分析，比较了次氯酸钠和氯胺2 种消毒方式对出厂水水质安全保障的效果. 在水温30℃ 下，采用NaClO 消毒剂进行消毒处理时，初始余氯值达到1. 84 mg /L、接触30 min 即可保障灭活率lg(N0 /N) 超过2;若采用NH2 Cl 消毒，则初始余氯值为2. 20 mg /L、消毒接触90 min 以上才可达到相同效果. 采用NaClO 消毒，初始余氯浓度1. 53 ～ 2. 42 mg /L时，CHCl3和CCl4生成量分别为4. 97 ～ 7. 10 μg /L和0. 01 ～ 0. 71 μg /L;NH2 Cl 消毒，初始余氯2. 10 ～ 2. 86 mg /L时，CHCl3和CCl4生成量分别为4. 43 ～ 5. 55 μg /L 和0. 01 ～ 0. 64 μg /L，生成的卤代烃含量低于国家生活饮用水卫生标准. 本实验表明水中氯化消毒过程包括初始快速灭菌阶段与后期慢速灭菌阶段;针对水厂活性炭出水微生物含量较高现状，NaClO 灭菌效果比NH2 Cl 好，但均难实现100% 灭活，且在水温较高的条件下不会造成消毒副产物超标风险.
目前我国大部分地表水源水厂仍然沿用混凝、沉淀、砂滤、加氯消毒的传统工艺［1，2］. 但随着水源有机污染加剧，生物活性炭技术( biological activated carbon，BAC) 作为饮用水深度处理系统中最有效技术之一［3］，已开始得到推广应用. 一般臭氧活性炭处理工艺在常规砂滤工艺之后，没有进一步的屏障，通过加氯消毒后直接输配进入管网. BAC 去除污染物的机理主要包括活性炭吸附作用和微生物降解作用［4］. 随着时间延长，吸附作用会逐渐减弱，微生物
作用将占据主导地位，BAC 工艺的生物泄露风险也逐渐增高. 研究发现［5］，BAC 泄露的细菌即使不附着在炭粒上，仍然对氯有比较强的抗性. 同时BAC也存在炭粒泄露问题，更增加了补氯杀死细菌的困难. 自由氯作为消毒剂对细菌的灭活效率相比氯胺高很多( pH 7，20℃ 时，灭活率常数:NH2Cl = 0. 12，HOCl = 120)［6］，但其消毒产生的卤代烃相对氯胺也较高［7 ～ 11］. 国外对水厂BAC 工艺中的微生物多样性［12，13］及生物膜组成［14］等问题已展开研究，此外为
处理活性炭上滋生的无脊椎动物等可能构成泄漏风险的生物，反冲洗等处理措施的作用及功效也得到了研究者的注意［15］，但对生物活性炭出水中微生物含量水平较高条件下的安全高效消毒工艺尚缺乏系统和深入的研究，特别是对加氯消毒达到较高灭菌效果的同时带来的消毒副产物风险仍需进行系统评价. 本研究以上海徐泾水厂BAC 工艺出水为对象，分析了次氯酸钠和氯胺作为消毒剂在保障经生物活性碳处理后水厂出水生物安全时的消毒效果，提出了针对BAC 出水中有细菌泄露问题时的有效消毒措施，以期为水厂臭氧生物活性碳深度处理工艺后的安全高效消毒方式选择提供有益参考.
作用将占据主导地位，BAC 工艺的生物泄露风险也逐渐增高. 研究发现［5］，BAC 泄露的细菌即使不附着在炭粒上，仍然对氯有比较强的抗性. 同时BAC也存在炭粒泄露问题，更增加了补氯杀死细菌的困难. 自由氯作为消毒剂对细菌的灭活效率相比氯胺高很多( pH 7，20℃ 时，灭活率常数:NH2Cl = 0. 12，HOCl = 120)［6］，但其消毒产生的卤代烃相对氯胺也较高［7 ～ 11］. 国外对水厂BAC 工艺中的微生物多样性［12，13］及生物膜组成［14］等问题已展开研究，此外为
处理活性炭上滋生的无脊椎动物等可能构成泄漏风险的生物，反冲洗等处理措施的作用及功效也得到了研究者的注意［15］，但对生物活性炭出水中微生物含量水平较高条件下的安全高效消毒工艺尚缺乏系统和深入的研究，特别是对加氯消毒达到较高灭菌效果的同时带来的消毒副产物风险仍需进行系统评价. 本研究以上海徐泾水厂BAC 工艺出水为对象，分析了次氯酸钠和氯胺作为消毒剂在保障经生物活性碳处理后水厂出水生物安全时的消毒效果，提出了针对BAC 出水中有细菌泄露问题时的有效消毒措施，以期为水厂臭氧生物活性碳深度处理工艺后的安全高效消毒方式选择提供有益参考.
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