臭氧对生物活性炭中微生物及出水消毒副产物的影响

• 作者: 刘宝明 张晓夏 李雨平 潘杨 王夕希 缪恒锋 阮文权 顾艳芳
• 来源期刊: 环境科学
• 学科: 地球科学
• 关键词: 臭氧 生物活性炭(BAC) 溶解性有机物 微生物 消毒副产物
• 年，卷（期）: 2020,（1）
• 页码范围: 253-261
• 页数: 9页
• 分类号: X131.2
• 语种: 中文
• DOI: 10.13227/j.hjkx.201907102

摘要

为探究饮用水处理过程中臭氧(O3)对生物活性炭(BAC)中微生物及出水消毒副产物(DBPs)的影响,以饮用水小试装置的O3-BAC工段开展研究,系统分析在不同O3浓度下的水质变化,溶解性有机物(DOM)特征,微生物活性和DBPs产生情况.结果表明,O3对BAC过滤的影响主要表现为提升微生物对DOM的利用效率,但O3浓度过高会导致出水中蛋白质和微生物代谢产物(SMPs)等有机物增加.当O3浓度从0 mg·L-1提升到2.0 mg·L-1时,BAC中微生物存活率从95.10％降至62.60％,但O3将出水中难降解有机物转变为易生物降解物质,使得微生物活性提高了62.52％,BAC的生物过滤得到强化;当O3浓度增加到4.0 mg·L-1时,微生物存活率降至49.90％,同时微生物产生的蛋白质和SMPs增加,导致含碳消毒副产物(C-DBPs)和含氮消毒副产物(N-DBPs)的生成浓度与不通O3相比分别上升41.93％和7.18％,大大增加水体潜在危险.综上,合适O3浓度有利于O3-BAC对DOM的去除,O3浓度过高会导致BAC过滤效果变差并产生新的DBPs前体物.