張金松¹ 張紅亮² 　董文藝³ 汪義強(qiáng)¹　 金立建³　 馬軍³　 范潔¹
（1.深圳市水務(wù)（集團(tuán)）有限公司，廣東 深圳 518031;2. 西安建筑科技大學(xué)，陜西 西安710005;3. 哈爾濱工業(yè)大學(xué)市政環(huán)境學(xué)院，黑龍江 哈爾濱 150090；）

　　摘要：本文主要介紹對(duì)采用臭氧化—生物活性炭深度處理工藝解決水中消毒副產(chǎn)物前驅(qū)物問(wèn)題進(jìn)行分析。研究結(jié)果表明，采用臭氧化—生物活性炭深度處理工藝能夠有效地去除水中消毒副產(chǎn)物前驅(qū)物，控制氯化消毒副產(chǎn)物的生成，其中主臭氧化對(duì)三鹵甲烷前驅(qū)物和鹵乙酸前驅(qū)物均具有很好的去除效果，生物活性炭對(duì)鹵乙酸前驅(qū)物表現(xiàn)出較好去除效果，但對(duì)三鹵甲烷前驅(qū)物的去除效果有限；由于藻類等有機(jī)物的存在使得砂濾池在工作周期中對(duì)去除水中三鹵甲烷前驅(qū)物的效果是有所不同的，需要合理設(shè)置砂濾池反沖洗周期。總之，臭氧化—生物活性炭處理工藝充分發(fā)揮了臭氧化和生物活性炭?jī)煞N水處理技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，并相互促進(jìn)和補(bǔ)充，是一種高效的除污染技術(shù)，能夠充分保障飲用水的安全性。
　　關(guān)鍵詞：臭氧化　 生物活性炭 　三鹵甲烷前質(zhì)　 鹵乙酸前質(zhì)

Control of the Production of Disinfection By-product by Chloride through Ozonation and Biological Activated Carbon Technology

(ZHANG Jin-song¹ZHANG Hong-liang² DONG Wen-yi³ WANG Yi-qiang¹JINLi-jian³ MA Jun³ FAN Jie¹⁾

（1. Shenzhen Water (Group) Co., Ltd, Shenzhen 518031, China; 2. Xi’an University of Architecture & Technology, Xi’an 710005, China;3. Harbin Institute of Technology, Harbin 150090, China;）

　　Abstract This paper mainly introduces that advanced purification by ozonation and biological activated carbon process remove precursors of disinfection by-product(DBP). The result shows that advanced purification by ozonation and biological activated carbon process can effectively remove precursors of DBP and control the production of DBP by chloride, among which ozonation has good effects to remove precursors of trihalomethanes(THMs) and haloacetic acids(HAAs). But biological activated carbon only can remove precursors of THMs, not precursors of HAAs. Removal efficiency of precursors of THMs through sand filter varies in a period due to algae and extracellular organic matter, thus the operating period of sand filter has to be adjusted. In a full word, the process can exert the virtues of ozonation and biological activated carbon, what’s more, they are promote each other, which is a high efficiency pollution-removing and can guarantee the security of drinking water.
　　Keywords ozonation; biological activated carbon; precursors of trihalomethanes; precursors of haloacetic acids

1 引言

　　自1903年氯被應(yīng)用于飲用水的消毒，國(guó)內(nèi)外至今仍廣泛應(yīng)用。但是，在上世紀(jì)50年代末，人們發(fā)現(xiàn)有機(jī)氯含量高會(huì)使動(dòng)物中毒而死，到70年代中期，人們對(duì)鹵代有機(jī)物的危害作用有了更深刻認(rèn)識(shí)和研究，有關(guān)氯化消毒鹵代有機(jī)物的毒副作用已見(jiàn)報(bào)導(dǎo)^[1,2]，期間通過(guò)對(duì)某些癌癥發(fā)病率及其病原學(xué)關(guān)系的調(diào)查分析和大量的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究，發(fā)現(xiàn)自來(lái)水中的鹵代烴類有機(jī)物是多種癌癥的致癌因子^[3,4]。1974年，Rock和Bellar等人從氯化后的高色度水中檢測(cè)出三氯甲烷，并確認(rèn)其致癌性^[5,6]，隨后Symons和Kransner等人對(duì)美國(guó)主要城市和水廠中氯化消毒副產(chǎn)物進(jìn)行了較全面調(diào)查，發(fā)現(xiàn)氯化產(chǎn)物中三鹵甲烷所占比例最大，鹵代有機(jī)酸次之^[7,8]，在我國(guó)24個(gè)大中城市的飲用水普查中也普遍檢測(cè)出了氯仿和其它鹵仿^[9]。
　　鑒于當(dāng)前以及今后一段時(shí)期內(nèi)，飲用水消毒仍然以加氯消毒為主，而臭氧化—生物活性炭深度處理技術(shù)是一種保障飲用水安全的主要工藝。因此，研究臭氧化—生物活性炭深度處理技術(shù)是否能夠有效地控制飲用水氯化消毒過(guò)程中副產(chǎn)物的生成將是非常必要的。

2 研究方法

2.1 原水水質(zhì)
　　試驗(yàn)原水取自南方某城市的供水水庫(kù)，試驗(yàn)期間的原水水質(zhì)統(tǒng)計(jì)結(jié)果見(jiàn)表1：

表1　　 原水水質(zhì)統(tǒng)計(jì)結(jié)果

2.2 工藝流程
　　本研究主要是在中試裝置上進(jìn)行的，中試裝置流程如圖1所示，其主要設(shè)計(jì)參數(shù)：
　　· 處理流量：3.0m³/h；
　　· 預(yù)臭氧接觸塔：塔高3.0m，有效水深2.5m，內(nèi)徑300mm，塔內(nèi)水流速度40m/h，采用全部噴射的臭氧投加方式，臭氧化氣與水在管道混合后進(jìn)入接觸塔進(jìn)行順流接觸，接觸時(shí)間4.5min；
　　· 混合：機(jī)械混合，混合時(shí)間6s，機(jī)械轉(zhuǎn)速為100rpm；
　　· 反應(yīng)：穿孔板式旋流反應(yīng)池，平面尺寸為500mm×1500mm，分為六格，反應(yīng)時(shí)間23min；
　　· 沉淀池：斜管部分平面尺寸為500mm×1200mm，斜管內(nèi)切圓直徑25mm，斜管長(zhǎng)1.0m，傾角60⁰。斜管內(nèi)上升流速為5.76m/h，清水區(qū)上升流速為5.00m/h?？偼Ａ魰r(shí)間約為36min，采用斗形底排泥；
　　· 砂濾池：采用石英砂均質(zhì)濾料，粒徑約為0.8~1.0mm，平面尺寸為680 mm×680mm，濾料厚度為1.2m，空床濾速為6.5m/h，過(guò)濾時(shí)間約為12min；
　　· 主臭氧接觸塔：塔高6.0m，有效水深5.7m，內(nèi)徑400mm，塔內(nèi)水流速度22m/h，采用微孔曝氣的方式投加臭氧，臭氧化氣與水在塔內(nèi)逆流接觸，接觸時(shí)間16min；
　　· 生物活性炭濾池：采用ZJ-15型柱狀活性炭，平面尺寸400 mm×500mm，內(nèi)部均分兩格，池高4.9m，炭層厚度2m，采用小阻力配水系統(tǒng)，空床接觸時(shí)間10min，濾速12m/h。
　　· 臭氧采用Ozonia公司的CFS-1A型臭氧發(fā)生器現(xiàn)場(chǎng)制備，以空氣為氣源、以自來(lái)水為冷卻介質(zhì)，混凝劑采用堿式氯化鋁（Al₂O₃濃度為10%），投加濃度2.5mg/L。

2.3 分析方法
　　濁度、溫度、pH值在試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)，三鹵甲烷生成勢(shì)（THMFP）和鹵乙酸生成勢(shì)(HAAsFP)的檢測(cè)委托化驗(yàn)中心 ^[a1]。
　　濁度：HACH 2100P便攜式濁度儀；
　　溫度、pH值：WTW便攜式ORP分析儀；
　　THMFP：取水樣100mL，加氯能使余氯維持在3～5mg/L，放在冰箱內(nèi)反應(yīng)7天，測(cè)三鹵甲烷的量，反映了生成三鹵甲烷的潛能。
　　鹵乙酸：采用甲基叔丁基醚做萃取試劑，重氮甲烷做酯化劑，采用GCHP6890型氣相色譜儀對(duì)酯化后的酸進(jìn)行分析。

　　國(guó)內(nèi)外在消毒副產(chǎn)物方面研究最多的是飲用水中最易產(chǎn)生、數(shù)量最大的三氯甲烷。一般將三氯甲烷、一氯二溴甲烷、二氯一溴甲烷、三溴甲烷四種鹵化物含量之和定義為三鹵甲烷，其中三氯甲烷占90%以上^{[ 10 ]}。鑒于三鹵甲烷的毒性，美國(guó)國(guó)家環(huán)保局于1979年11月規(guī)定其最大容許濃度為100mg/L，1993年在頒布的《消毒劑與消毒副產(chǎn)物法》（D-DBPs Rule）草案中提出了第一階段和第二階段三鹵甲烷在飲用水中的最大含量分別為80mg/L和60mg/L^{[ 11 ]}。我國(guó)在新頒布的《生活飲用水水質(zhì)衛(wèi)生規(guī)范》中規(guī)定三氯甲烷0.06mg/L、一氯二溴甲烷0.1mg/L、二氯一溴甲烷0.06mg/L和三溴甲烷0.1mg/L，并且該類化合物中每種化合物的實(shí)測(cè)濃度與其各自限值的比值之和不得超過(guò)1^[12]。深水集團(tuán)2010年供水水質(zhì)目標(biāo)中規(guī)定出水中三鹵甲烷含量不能超過(guò)80mg/L^[13]。關(guān)于生成三鹵甲烷的反應(yīng)機(jī)理尚不十分明確，但通常認(rèn)為在消毒之前有效去除三鹵甲烷前驅(qū)物將有利于控制三鹵甲烷的生成。因此，本研究重點(diǎn)是研究臭氧化—生物活性炭深度處理工藝對(duì)水中三鹵甲烷前質(zhì)的去除效果。
3.1 三鹵甲烷前質(zhì)在處理工藝流程中的變化規(guī)律
　　處理工藝流程對(duì)三鹵甲烷的影響，分別在7月份和9月份進(jìn)行了試驗(yàn)，兩次試驗(yàn)條件相同，預(yù)臭氧投加量都為1.5mg/L，主臭氧投加量都為2.0mg/L，活性炭濾池空床接觸時(shí)間為10min, 在7月和9月的原水水溫分別為30℃和30.4℃，原水pH值分別為6.57和6.53，^[a2]試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)圖2：

　　從圖2可以看出：
　?。?）原水經(jīng)過(guò)預(yù)臭氧化和絮凝沉淀處理，對(duì)THMFP具有一定的去除作用，7月和9月兩次試驗(yàn)THMFP的去除率分別為12.1%和11.2%，這是在0.75mgO₃/DOC（DOC基本在2mg/L左右）預(yù)臭氧化條件下取得的，與國(guó)外相近研究成果相比，去除率略低一些的；
　?。?）在沉后水經(jīng)過(guò)砂濾池后，THMFP出現(xiàn)升高現(xiàn)象，7月和9月兩次試驗(yàn)THMFP分別提高了12.9%和2.7%，分析原因，7月試驗(yàn)是在砂濾池運(yùn)行一段時(shí)間后取樣分析，可能有藻類等有機(jī)物在砂濾池濾料中累積引起的，因?yàn)樵孱悓儆谝环N三鹵甲烷前質(zhì)物；而9月試驗(yàn)則是在砂濾池反沖洗后進(jìn)行的，使得砂濾池濾料中累計(jì)的藻類等有機(jī)物數(shù)量和濃度有限；
　?。?）主臭氧化對(duì)三鹵甲烷前驅(qū)物具有很好的去除效果，7月和9月兩次試驗(yàn)結(jié)果對(duì)THMFP去除率分別達(dá)到了55.1%和40.3%，絕對(duì)去除量則分別是212mg/L和142mg/L；
　?。?）生物活性炭對(duì)三鹵甲烷前驅(qū)物的去除效果很有限，7月和9月兩次試驗(yàn)對(duì)THMFP的去除率分別為4.1%和12.4%，分析其原因，可能是：粒狀活性炭對(duì)三鹵甲烷前質(zhì)的去除主要依靠吸附作用，而裝置中的粒狀活性炭已經(jīng)累積運(yùn)行一年以上，并有一段時(shí)間停用，吸附能力已經(jīng)明顯降低（炭濾池中粒狀活性炭的碘吸附力只有新炭碘吸附力的70%）。同時(shí)，也可能炭濾池中藻類等有機(jī)物的累積對(duì)去除三鹵甲烷前驅(qū)物也有負(fù)面影響。
　　合7月份和9月份的試驗(yàn)結(jié)果，臭氧化—生物活性炭深度處理工藝對(duì)水中三鹵甲烷前驅(qū)物的去除率分別為57.2%和54.9%，去除效果和規(guī)律基本相同，其中主臭氧化工藝對(duì)三鹵甲烷前驅(qū)物的去除效果最好。
3.2 不同主臭氧投加量對(duì)三鹵甲烷前驅(qū)物的影響
　　 為了深入考察主臭氧化工藝對(duì)三鹵甲烷前驅(qū)物的去除效果，進(jìn)行了將同一砂濾水經(jīng)過(guò)不同主臭氧投加量的主臭氧化工藝的試驗(yàn)，試驗(yàn)條件為原水水溫30.4℃，原水pH值6.53，不同主臭氧投加量對(duì)水中三鹵甲烷前質(zhì)去除效果影響見(jiàn)圖3：

　　從圖3可以看出：
　?。?）當(dāng)主臭氧投加量只有1.0mg/L的時(shí)候，砂濾水經(jīng)過(guò)主臭氧化后水中三鹵甲烷前驅(qū)物就有大幅度地降低，下降幅度達(dá)到了48.2%，絕對(duì)下降幅度為145mg/L；
　?。?）將主臭氧投加量提高到2mg/L和3mg/L，主臭氧化對(duì)水中三鹵甲烷前驅(qū)物的去除率分別達(dá)到了52.2%和77.1%，絕對(duì)去除量分別為157mg/L和232mg/L；
　?。?）繼續(xù)提高主臭氧投加量到4mg/L，主臭氧化對(duì)水中三鹵甲烷前驅(qū)物的去除率不再增加，反而有所降低，去除率為56.1%，絕對(duì)去除量為169mg/L。
　　綜合以上試驗(yàn)結(jié)果，說(shuō)明在試驗(yàn)水質(zhì)條件下，主臭氧投加量在較低時(shí)（這里是1.0mg/L）就能夠?qū)λ腥u甲烷前驅(qū)物有較高的去除效果，并且隨著主臭氧投加量的增加，主臭氧化過(guò)程對(duì)水中三鹵甲烷前驅(qū)物的去除效果不斷增加，但當(dāng)主臭氧投加量達(dá)到一定時(shí)（這里是4.0mg/L），主臭氧化過(guò)程對(duì)水中三鹵甲烷前質(zhì)的去除效果有所降低，但仍然保持在較高水平。
3.3 不同生物活性碳濾池空床接觸時(shí)間對(duì)三鹵甲烷的影響
　　為了從深度處理工藝的整體來(lái)考察對(duì)水中三鹵甲烷前驅(qū)物的去除效果，將主臭氧投加量為2.0mg/L的主臭氧化出水以不同空床接觸時(shí)間經(jīng)過(guò)生物活性炭濾池。試驗(yàn)原水水溫30.4°C，原水pH值6.53，不同空床接觸時(shí)間的生物活性炭濾池對(duì)水中三鹵甲烷前驅(qū)物去除效果的影響見(jiàn)圖4：

　　從圖4可以看出，空床接觸時(shí)間在8～20min的范圍內(nèi)，生物活性炭濾池對(duì)水中三鹵甲烷前驅(qū)物的去除率在4%～9%之間，效果基本相同，可以說(shuō)延長(zhǎng)生物活性炭濾池空床接觸時(shí)間對(duì)水中三鹵甲烷前驅(qū)物的去除沒(méi)有效果，這與生物活性炭濾池已經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間工作有關(guān)。
3.4 砂濾池運(yùn)行情況對(duì)三鹵甲烷前驅(qū)物的影響
　　由于試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)石英砂濾池出水的THMFP都要高于進(jìn)水的THMFP，為了更深入地說(shuō)明砂濾池工作周期對(duì)去除水中三鹵甲烷前驅(qū)物效果的影響，取一個(gè)完整砂濾池運(yùn)行周期，進(jìn)行三鹵甲烷前驅(qū)物變化情況的分析，原水水溫22°C，pH值6.50，預(yù)臭氧投加量1.5mg/L，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)圖5：

　　從圖5中可以看出：
　?。?）砂濾池在反沖洗后的運(yùn)行初期對(duì)水中三鹵甲烷前驅(qū)物的去除效果相對(duì)較好，去除率達(dá)到了14.0%；
　　（2）砂濾池在反沖洗后的24h內(nèi)，基本保持對(duì)水中三鹵甲烷前驅(qū)物的一定去除能力，去除率在8%左右；
　?。?）砂濾池在反沖洗后的運(yùn)行時(shí)間超過(guò)24h，沉后水經(jīng)過(guò)砂濾池后，水中三鹵甲烷前驅(qū)物出現(xiàn)升高現(xiàn)象。
　　因此，進(jìn)一步說(shuō)明了砂濾池在工作周期中對(duì)去除水中三鹵甲烷前驅(qū)物的效果是有所不同的，合理設(shè)置砂濾池反沖洗周期是去除水中三鹵甲烷前驅(qū)物，控制出水中氯化消毒副產(chǎn)物的一種有效方法。
　　在對(duì)9月份試驗(yàn)中還進(jìn)行了氯仿生成量的對(duì)比分析，結(jié)果深度處理出水進(jìn)行加氯消毒后水中氯仿含量結(jié)果是未檢出，而對(duì)同一原水的常規(guī)處理砂濾出水進(jìn)行加氯消毒后水中氯仿含量為11.8mg/L?？梢?jiàn)，臭氧化—生物活性炭工藝是能夠有效地控制飲用水中氯化消毒副產(chǎn)物。
　　對(duì)于臭氧化去除三鹵甲烷的研究結(jié)果相差很大，比較公認(rèn)的結(jié)果是臭氧化去除三鹵甲烷的效果波動(dòng)較大，并且在容易產(chǎn)生中間產(chǎn)物的條件下，即使采用低濃度臭氧也會(huì)增加三鹵甲烷而無(wú)抑制效果，只有在產(chǎn)生中間產(chǎn)物的前期，以及臭氧處理的產(chǎn)物分解至最終產(chǎn)物時(shí)，才能起到抑制三鹵甲烷的作用^[14]。此外，采用預(yù)臭氧化取代預(yù)氯化去除三鹵甲烷形成的前質(zhì)物，比直接去除三鹵甲烷更加有效^[15]。
　　預(yù)臭氧化去除氯化消毒副產(chǎn)物前驅(qū)物的途徑有兩個(gè)：一是直接去除前驅(qū)物；二是先轉(zhuǎn)化前驅(qū)物，從而有利于后續(xù)工藝的協(xié)同去除，其中后者在低臭氧投加量（0.5mgO₃/DOC左右）下起重要作用，去除效果則取決于原水水質(zhì)和預(yù)臭氧化條件，主要是原水TOC、Br^-、有機(jī)物性質(zhì)、臭氧投加量及時(shí)間、水溫、pH等。雖然目前對(duì)預(yù)臭氧化控制氯化消毒副產(chǎn)物前驅(qū)物的效果觀點(diǎn)不一致，但以預(yù)臭氧化能夠降低氯化消毒副產(chǎn)物前驅(qū)物含量的居多^[16]。國(guó)外有研究表明，采用0.7mgO₃/DOC的預(yù)臭氧化，可將氯化消毒副產(chǎn)物前驅(qū)物（包括THMs、HAAs、TOX的前驅(qū)物）分別去除20%—30%，繼續(xù)增加臭氧投加量則去除效果增加不明顯^[17,18]。
　　自從人們發(fā)現(xiàn)水中存在有三氯甲烷，對(duì)其產(chǎn)生的途徑及其對(duì)人體的毒性作用有了更為深刻的了解之后，采用活性炭吸附對(duì)三鹵甲烷前驅(qū)物的去除開(kāi)展了廣泛地研究^[19~21]。由于三鹵甲烷等鹵代物主要是由氯與有機(jī)物之間的反應(yīng)而產(chǎn)生，因此研究人員對(duì)活性炭吸附去除水中三鹵甲烷等鹵代物前驅(qū)物質(zhì)的能力作了大量研究。研究結(jié)果認(rèn)為，活性炭對(duì)三鹵甲烷等鹵代物前驅(qū)物質(zhì)的去除能力主要取決于水質(zhì)條件，也就是水中有機(jī)物的種類和含量、吸附過(guò)程的工藝參數(shù)，如活性炭種類、有機(jī)物負(fù)荷、水力條件和接觸時(shí)間等^{[ 22 ]}。利用投加粉狀活性炭的方法去除三鹵甲烷前質(zhì)被證明是有效的，并在實(shí)際中得到應(yīng)用。但對(duì)于利用粒狀活性炭去除三鹵甲烷前驅(qū)物的效果則要根據(jù)其不同分子量組分來(lái)確定，中低分子量的三鹵甲烷前質(zhì)容易被粒狀活性炭吸附，而大分子量組分的三鹵甲烷前驅(qū)物不易進(jìn)入粒狀活性炭微孔中^[10]。

4 臭氧化—生物活性炭工藝對(duì)鹵乙酸前驅(qū)物的去除效果

　　美國(guó)國(guó)家環(huán)保局1993年在頒布的《消毒劑與消毒副產(chǎn)物法》草案中除了對(duì)三鹵甲烷做出更嚴(yán)格規(guī)定外，又增加了另一類消毒副產(chǎn)物——鹵乙酸（HAAs）。鹵乙酸一共包含有五種：一氯乙酸（MCAA）、二氯乙酸（DCAA）、三氯乙酸（TCAA）、一溴乙酸（MBAA）、二溴乙酸（DBAA）。在《消毒劑與消毒副產(chǎn)物法》中規(guī)定五種鹵乙酸的濃度之和在1997年要低于60mg/L，2000年低于30mg/L ^[11]。
　　近年來(lái)研究表明，飲用水中鹵乙酸的含量雖然低于三鹵甲烷的含量，但是某些種類鹵乙酸的致癌風(fēng)險(xiǎn)卻遠(yuǎn)高于三鹵甲烷^{[ 23 ]}。由于在消毒副產(chǎn)物的總致癌風(fēng)險(xiǎn)中，鹵乙酸的致癌風(fēng)險(xiǎn)占91.9%以上，而三鹵甲烷的致癌風(fēng)險(xiǎn)只占8.1%以下。因此，國(guó)際上建議將飲用水中鹵乙酸濃度作為控制消毒副產(chǎn)物總致癌風(fēng)險(xiǎn)的首要指標(biāo)參數(shù)^{[ 24 ]}，控制飲用水中鹵乙酸是飲用水處理的一項(xiàng)重要任務(wù)。
　　飲用水中鹵乙酸除少量是由工業(yè)廢水帶入水源外，絕大部分是由氯與水中有機(jī)物反應(yīng)產(chǎn)生的。對(duì)于預(yù)氯化已產(chǎn)生的鹵乙酸，主要靠水處理工藝去除；對(duì)于后氯化和補(bǔ)氯將產(chǎn)生的鹵乙酸，則通過(guò)工藝去除其母體物，減少生成的可能性^[8]。
　　本研究在進(jìn)行三鹵甲烷前驅(qū)物分析的同時(shí)，也進(jìn)行了水中鹵乙酸前驅(qū)物的分析，以便明確臭氧化—生物活性炭深度處理工藝對(duì)水中鹵乙酸的控制作用。原水水溫30°C，pH6.57，預(yù)臭氧投加量1.5mg/L，主臭氧投加量2.0mg/L，鹵乙酸前驅(qū)物在處理工藝流程中的變化情況見(jiàn)圖6：

　　從圖6可以看出：
　　（1）原水經(jīng)過(guò)預(yù)臭氧化和絮凝沉淀處理，對(duì)鹵乙酸前驅(qū)物也有一定的去除作用，去除率達(dá)到10.1%，比對(duì)三鹵甲烷前驅(qū)物的去除率要低一些；
　?。?）在沉后水經(jīng)過(guò)砂濾池后，鹵乙酸前驅(qū)物進(jìn)一步降低，相對(duì)于濾前水，鹵乙酸的去除率為9.1%，然而在同樣的過(guò)程中三鹵甲烷前驅(qū)物是升高的；
　　（3）主臭氧化對(duì)鹵乙酸前質(zhì)也表現(xiàn)出很好的去除效果，去除率達(dá)到42.4%，絕對(duì)去除量為89mg/L；
　?。?）生物活性炭對(duì)鹵乙酸前質(zhì)表現(xiàn)出較好去除效果，去除率達(dá)到了33.9%，絕對(duì)去除量為41mg/L。
　　綜合以上試驗(yàn)數(shù)據(jù)，說(shuō)明在試驗(yàn)水質(zhì)條件下，臭氧化—生物活性炭深度處理工藝對(duì)水中鹵乙酸前驅(qū)物的去除率達(dá)到了68.9%，其中主臭氧能夠有效地去除鹵乙酸前驅(qū)物，同時(shí)，與對(duì)三鹵甲烷前驅(qū)物不同，生物活性炭對(duì)鹵乙酸前驅(qū)物表現(xiàn)出較好去除效果。

5 結(jié)論

　　綜合分析試驗(yàn)數(shù)據(jù)可以認(rèn)為，對(duì)于這一南方某城市的水庫(kù)水，預(yù)臭氧化工藝能夠去除部分消毒副產(chǎn)物前驅(qū)物，而主臭氧化與生物活性炭深度處理工藝能夠有效地去除水中消毒副產(chǎn)物前質(zhì)，控制氯化消毒副產(chǎn)物的生成，其中主臭氧化工藝對(duì)水中三鹵甲烷前質(zhì)和鹵乙酸前驅(qū)物均表現(xiàn)出很好的去除效果，而生物活性炭對(duì)水中鹵乙酸前驅(qū)物有較好的去除效果，但要注意經(jīng)過(guò)砂濾池后三鹵甲烷前驅(qū)物有升高現(xiàn)象。

參考文獻(xiàn)

1.羅曉鴻等，飲用水消毒劑的比較與評(píng)價(jià)，給水排水, 1994,20(10):4
2.John R.M., et al., Identification of Mutagenic Compounds From During Chlorination of Humic Acid, Mutation Research , 1985,120(10):111
3.M.D. Arguello, et al., Trihalomethanes in Water: A Report on the Occurrence, Seasonal Variation in Concentration and Precursors of Trihalomethanes, JAWWA.,1979,7(9): 504
4.US Environmental Protection Agency, Interim Primary Drinking Water Regulations, Control of Organic Chemical Contaminants in Drinking Water, Fed . Reg., 1978,43(28):57
5.Rock J.J., Formation of Haloforms During Chlorition of Natural Waters, Wat. Treat. Exam. 1974, 23(2):234
6.Bellar T. A., et al., The Occurrence of Oraganhalids in Chlorination Drinking Water, JAWWA, 1974,66(12):703
7.James M. S., et al., National Organics Reconnaissance Survey for Halogenated Organics, JAWWA, 1975,67(11):634
8.Stuart W.K., et al., The Occurrence of Disinfection By-products in U.S. drinking Water, JAWWA Assoc., 1989,81(8):41
9.岳舜琳，上海市自來(lái)水中氯化消毒副產(chǎn)物研究，中國(guó)給水排水，1992,8(5):8
10.王琳、王寶貞，優(yōu)質(zhì)飲用水凈化技術(shù)，科學(xué)出版社，2000年
11.Pontius, F.W., D-DBPs Rule to Set Tight Standards, JAWWA., 1993,85(11):25
12.國(guó)家衛(wèi)生部，生活飲用水水質(zhì)衛(wèi)生規(guī)范，2001年
13.深圳市水務(wù)集團(tuán)，2010年供水水質(zhì)發(fā)展規(guī)劃，2003年
14.Legube B., et al., Identification of Ozonation Products of Aromatic Hydrocarbon Micropollatants Effect on Chlorination and Biological Filtration, Ozone Sci. Eng., 1981,3(1):33
15.孫昕、張金松，飲用水預(yù)臭氧化技術(shù)的進(jìn)展，給水排水，2002,28(4):7
16.王曉昌，臭氧用于給水處理的幾個(gè)理論和應(yīng)用問(wèn)題，西安建筑科技大學(xué)學(xué)報(bào)，1998,30(4):307
17.Toshio Kawanishi, et al., Evaluation of Advanced Oxidation Process on Removal of Musty Odors, Pesticides and THMFP in Drinking Water Treatment, Proceedings of 13^th Ozone World Congress(1), Kyoto, Japan, 1997,169
18.Richard J.M., et al., Disinfection By-product Formation and Control by Ozonation and Biotreatment, JAWWA 1992,84(11):53
19.蔣展鵬等，腐殖酸在活性炭上吸附平衡的研究，水處理技術(shù)，1988,14(5):36
20.Rip G.R., et al., Uses of Ozone in Drinking Water Treatment, J.Am.Water Works Assoc.,1981, 73(1):44
21.李君文，活性炭控制飲用水中有機(jī)致癌物三氯甲烷的研究進(jìn)展，中國(guó)給水排水，1994,10(5):37
22.Mcguide J. M. and Robert G. M., AWWARF Trihalomethane Survey, J. Am. Water Works Assoc., 1988,80(1):61
23.Daniel Phillipe A, et al., A Risk Assessment Approach to Selecting a Disinfection Byproduct Control Strategy. JAWWA, 1992, Annual Conference Proceeding: 281
24.曹莉莉等，飲用水處理中活性炭吸附鹵乙酸的特性，環(huán)境科學(xué)，1999,20(5):72

張金松（1963-），男，漢，工學(xué)博士、教授級(jí)高工，現(xiàn)任深圳市水務(wù)（集團(tuán)）有限公司總工程師，國(guó)家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃（863計(jì)劃）重大專項(xiàng)--"南方地區(qū)安全飲用水保障技術(shù)"課題組長(zhǎng)，總責(zé)任人，主要研究方向?yàn)樗畮?kù)水源藻類去除技術(shù)、二氧化氯凈化微污染水源水應(yīng)用技術(shù)、飲用水深度處理技術(shù)、自來(lái)水紅蟲(chóng)控制技術(shù)、自來(lái)水廠污泥處理及管道優(yōu)質(zhì)飲用水安全技術(shù)等。
電話：（0755）82137919（O）
E-mail: zhangjinsong@waterchina.com

[a1] 中國(guó)城市供水水質(zhì)監(jiān)測(cè)網(wǎng)深圳監(jiān)測(cè)站，應(yīng)說(shuō)明分析分析儀器及分析方法。
[a2] 應(yīng)補(bǔ)充調(diào)節(jié)pH后的去除情況。

*國(guó)家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃（863計(jì)劃）課題：南方地區(qū)安全飲用水保障技術(shù)（課題編號(hào)：2002AA601120）