文档介绍：西安建筑科技大学硕士学位论文

臭氧—生物活性炭工艺用于再生水循环利用系统的
水质保障技术研究

专业:市政工程
硕士生:李飞雄
指导教师:王晓昌教授
摘要
论文以再生水循环利用过程中可能富集的污染物为对象,通过对“臭氧—生
物活性炭”(O3-BAC)与“强化混凝+沉淀+过滤”两种深度处理工艺进行对比实
验,研究了两种工艺对水中污染物的去除特性,特别是 O3-BAC 工艺对水中有机
物的降解过程和去除机理。
通过预备实验,根据二级处理水中有机物的最佳去除,确定臭氧投加量为
2mgO3/mgTOC,最佳接触时间为 20min;根据水中浊度的最佳去除,确定常规深
度处理混凝剂 PAC 投量为 25~35mg/L。研究表明,经 O3-BAC 处理之后的出水 TOC
平均为 ,去除率平均为 %。O3-BAC 处理过的水色度比较低,平均
为 3 度左右,而经常规深度处理水的色度则颇为偏高,平均为 23 度。
针对再生水循环利用过程中可能发生的污染物质富集问题,研究了 O3-BAC
工艺过程中臭氧化、活性炭床上微生物的降解以及活性炭的吸附等的协同作用,
评价了 O3-BAC 对富集有机物的去除效果,对有机物的变化归趋进行了定性和定
量分析。研究发现,经臭氧化后出水中分子量为 2000~6000Da 的高分子有机物所
占比例明显减少,而分子量较小的有机物所占比例明显增加,出现分子量为
2000~3000Da 和小于 500Da 的两个峰值,分别占有机物总量的 %和 %。
研究中发现了再生水循环利用中污水厂进水中氮和磷的富集现象。比较两种
深度处理工艺对氮和磷的去除效果,对于氨氮(NH3-N),O3-BAC 的处理效果受
臭氧化后水中 NH3-N 浓度影响较大,当氨氮(NH3-N)浓度小于 2mg/L 时,平均
去除率达到 65%,而当进水 NH3-N 浓度大于 2mg/L 时,平均去除率为 40%;常规
深度处理的氨氮去除率为 35~45%。但是,O3-BAC 对总氮(TN)的去除率接近 20%,
而常规深度处理对 TN 的去除率在 10%左右。O3-BAC 的总磷(TP)去除率也优于
常规深度处理。
西安建筑科技大学硕士学位论文
O3-BAC 工艺具有良好的有机物、色度、氮磷去除效果,是适合于再生水循环
利用系统水质保障的污水深度处理工艺。

关键词:臭氧;生物活性炭;再生水循环利用;富集有机物
论文类型:应用基础
西安建筑科技大学硕士学位论文

Water quality protection technology research of renewable
water recycling system on biological activated carbon
following ozonation

Specialty: Municipal Engineering
Name: Li Feixiong
Instructor: Prof. Wang Xiaochang

ABSTRACT
The paper is aimed to remove the renewable water recycle process may be
enriched pollutants by using Ozone bio-activated carbon (O3-BAC) and “enhanced
coagulation + sedimentation + filter” process. Comparing with the two processes, we
discussed the mechanism of the enriched pollutants by each one, especially O3-BAC
process on the degradation process anic matter and remove mechanism in water.
By preliminary experiments and the best removal anic matter in secondary
effluent , we determined the best dosage of ozone was 2mgO3/mgTOC, and the
optimum contact time was 20min. According to the secondary effluent turbidit