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臭氧对生物活性炭中微生物及出水消毒副产物的影响

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【作者】 刘宝明王夕希张晓夏顾艳芳李雨平阮文权缪恒锋潘杨

【Author】 LIU Bao-ming;WANG Xi-xi;ZHANG Xiao-xia;GU Yan-fang;LI Yu-ping;RUAN Wen-quan;MIAO Heng-feng;PAN Yang;School of Environmental and Civil Engineering,Jiangnan University;Jiangsu Key Laboratory of Anaerobic Biotechnology;Jiangsu Engineering Laboratory of Biomass Energy and Carbon Reduction Technology;Jiangsu Collaborative Innovation Center of Technology and Material of Water Treatment;

【通讯作者】 缪恒锋;

【机构】 江南大学环境与土木工程学院江苏省厌氧生物技术重点实验室江苏省生物质能与减碳技术工程实验室江苏省水处理技术与材料协同创新中心

【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(CDBPs)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.

【基金】 江苏省环境科学与工程重点实验室开放基金项目(Zd20170X)
  • 【DOI】10.13227/j.hjkx.201907102
  • 【分类号】TU991.2
  • 【下载频次】206
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