摘要：本文主要围绕着臭氧的活性炭应用于清源水库水深度处理效果及其氯消毒的副产物控制开展深入研究，望能够为今后此方面实践工作提供指导性的建议或者参考。
关键词：清源水库；深度处理；臭氧；活性炭；氯消毒；副产物
前言
臭氧的活性炭处理工艺，主要指的是常规混凝经沉淀处理过后的水，先实施臭氧氧化，把水中所含有难以降解大分子的有机物予以氧化处理，将其氧化成小分子类有机物，对于经氧化后水实施活性炭的吸附处理。那么，为能进一步了解臭氧的活性炭对于城市饮用水深度处理中有机物实际去除率，对最佳的工艺条件和组合方式予以有效明确，研究出水有机物的N-DBP、C-DBP生成特性，最终探索出对于消毒的副产物形成最优控制效果工艺组合，就需要从臭氧的活性炭应用于清源水库水深度处理效果及其氯消毒的副产物控制方面入手加以分析与研究。
1、实验部分
本次试验所用试验仪器设备主要包含着微量的进样器、电子天平、磁力加热的搅拌器、自动控制的六联式拨拌器、便巧式的浊度仪、臭氧发生装置、气相色谱仪器、便巧式的浊度仪等；实验药剂主要包含着盐酸、碳酸钠、氨氧化钠高儘酸钠、氯化铵、甲醇、草酸钠等[1]。本次实验所用溶液均利用超纯水进行酷制及稀释处理；本文主要是以清源湖的水库原水作为主要研究对象，采用吸附实验分析法、水质检测分析法、三维荧光的检测分析法、臭氧化实验分析法、出水氯的消毒实验分析法、消毒的副产物实验分析法等，对于臭氧的活性炭应用于清源水库水深度处理效果及其氯消毒的副产物控制开展深入研究，所有实验分析操作均严格按照相关实验分析操作标准实施。
2、实验结果及分析
2.1DOM的去除效果分析
臭氧、混凝、吸附联合应用主要包含着两种不同的组合方式，其中一种主要是将臭氧放置于混凝处理之前臭氧和混凝粉末状活性炭的吸附处理；而另外一种则是将臭氧放置于混凝处理后混凝、臭氧及粉末状活性炭的吸附处理。从处理结果中可了解到，臭氧投加顺序针对UV254去除效果的影响相对较小。DOC去除率会受到臭氧的投加顺序所影响。PACL为6mg/L投加量时，臭氧时间即为120s，混凝前后臭氧投加，UV254去除率即为96.71%、95.07%。臭氧接触的时间若为120s、60s，混凝后活性炭前期臭氧投加，针对DOC去除率，则相比混凝土及活性炭的吸附前期，其臭氧投加会相对较高一些。臭氧过量投加，前期臭氧对于有机物去除效果降低，证明过量投加臭氧，对去除有机物较为不利，伴随混凝剂的PACL实际投加量逐渐增加，DOC、UV254去除效果会从逐渐提升至稳定状态。PACL实际投加量若是6mg/L，则对于DOC、UV254可达最佳的去除效果[2]。
2.2消毒条件对于氯消毒的副产物生成影响分析
通过本次氯消毒该部分实验分析操作，可了解到消毒时间及消毒剂量针对于含有N-类和C-类氯消毒的副产物实际生成影响详细如下：①除了TCAN之外，剩下五种C-DBPs的浓度均会伴随消毒时间逐渐增加而增长。伴随氯的投加量由5mg/L逐渐增至15mg/L后，C-类消毒的副产物总浓度自220μg/L增加至306μg/L。TCM所含C-DBPs十分丰富，消毒剂量相对较大，所生成TCM的浓度相对较高。但是，TCM实际占比会伴随着时间逐渐延长而下降。BIF会伴随着消毒时间的延长而逐渐增加，伴随着氯的投加量持续增加而变小；②DCAN所含N-DBP十分丰富。除了TCAN之外，剩下四种N-DBP的浓度均会伴随消毒时间逐渐增加而增长。TCAN为不稳定性N-DBP，伴随着消毒时间的延长会逐渐被水解。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆氯实际投加量增加后，对于N-DBP实际生成情况并未显著影响；③伴随着消毒时间的延长，BIF参数值会有所增加，证明有机物会与氯优先结合，并生成氯，将THMs取代，伴随时间逐渐延长，水中的游离溴及有机物实际结合能力会变强，会生成更多溴代消毒的副产物。故而，为能够对溴代消毒的副产物生成加以控制，就需要将消毒时间把控好；④伴随着氯的投加量持续增加，BIF参数值随之下降。游离溴的浓度达到一定标准后，将氯的投加量增加，促使水中的溴相对浓度降低，有机物周边游离氯增加，极易有氯代消毒的副产物生成。故而，增肌氯的投加量，能够促使消毒的副产物BIF降低[3]。
2.3臭氧活性炭处理工艺对于氯消毒的副产物生成控制分析
2.3.1控制C-类氯消毒的副产物生成
通过本次实验操作分析可了解到，相比原水，混凝降低THMs约10%生成浓度，证明了THMs的前驱物质不易被混凝有效去除。混凝之后，增加PAC的吸附处理，THMs实际去除率在70%左右，表明PAC针对于THMs的前驱物质来说其吸附去除效果显著；本次实验操作分析期间，CT-C处理工艺条件下，出水当中有机物经168h消毒出口后，THMs生成浓度即为104μg/L，处于同等氯消毒情况之下，CT-O3-C、O3-CT-C处理工艺出水过后，THMs实际生成浓度即为183μg/L、134μg/L。混凝前后，臭氧添加对于THMs实际生成浓度均无降低作用；此外，TBM、DBCM、TCM、BDCM所有出水氯经消毒处理后均存在，占据比例存在着差异性。原水内部所含TCM的含量为最高，依次为DBCM、BDCM、TBM。PAC吸附，能够将TCM前驱物有效去除掉。混凝出水的氯消毒处理168h之后，TCM实际生成量即为207μg/L。处于同等消毒条件，CT-C组合处理工艺之下，出水TCM实际生成量即为25.7μg/L，90%TCM前驱物均可实现有效去除。但是，TBM、DBCM、BDCM，其Br-THMs实际生成浓度处于CT-C组合处理工艺出水当中，会存在着程度不同降低情况。
2.3.2控制N-类氯消毒的副产物生成
在此次实验分析当中，原水内部TCNM、HANs生成潜能相对较高，原水的氯消毒处理12h之后，TCNM、HANs生成浓度即为0.24μg/L、9.6μg/L。处于不同组合工艺处理条件下，TCNM、HANs前驱物降低程度存在着差异性，降低消毒处理后的生成含量。从不同的处理工艺条件下出水DOM氯的消毒处理后，TCNM、HANs实际生成情况中即可了解到，HANs具有着化学的不稳定性，处于特定条件相之下极易水解，有机物可被转化成HANs，属于缓慢反应处理过程。本次实验分析当中，原水TCNM实际生成浓度处于0.2-0.25μg/L范围，不同处理工艺条件下，出水过后TCNM实际生成含量会＜0.05μg/L。但是，TCNM浓度会伴随着消毒处理时间逐渐延长而趋于稳定状态。证明了TCNM前体部分极易被水深度处理工艺所去除掉，未经去除TCNM前体部分会与氯发生短时间反应，促使TCNM后的性质趋于稳定状态，不会随着时间而被逐渐分解。故而，对TCNM生成有效控制最佳手段就应当从源头上入手，需要将TCNM前体部分物质有效去除。
3、结语
综上所述，以上就是笔者结合以往的实践工作经验，以清源湖的水库原水作为主要研究对象，对于着臭氧的活性炭应用于清源水库水深度处理效果及其氯消毒的副产物控制所作出的总结分析，可为今后相关实践工作提供指导。
参考文献
[1]陈丽珠,巢猛,刘清华,等.臭氧-生物活性炭控制有机物和消毒副产物研究[J].给水排水,2015，22(11):377-378.
[2]李春芬.连云港灌南县田楼水厂预处理、深度处理和消毒处理工艺设计[J].中国市政工程,2016，33(05):306-308.
[3]王永京,林佳星,杨凯,等.H2O2对臭氧-生物活性炭控制消毒副产物的影响研究[J].给水排水,2016,42(05):379-381.
论文作者:莫子群
论文发表刊物:《基层建设》2019年第29期
论文发表时间:2020/3/13
标签：臭氧论文; 活性炭论文; 有机物论文; 浓度论文; 副产物论文; 工艺论文; 时间论文; 《基层建设》2019年第29期论文;