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淮河近年作为水源水面临诸多问题,如微量有机污染物种类增多、季节性藻类暴发、以及藻类代谢产生的臭味物质超标等,进而导致消毒副产物前体物增多,需要优化水处理工艺有效地去除消毒副产物前体物,降低消毒过程中消毒副产物的生成,保障饮用水水质安全。论文主要开展针对以通榆河和盐龙湖(水源来自蟒蛇河)为原水的臭氧-生物活性炭工艺对消毒副产物前体物去除特性的研究。论文以通榆河、盐龙湖混合水为研究对象,以去除消毒副产物前体物为目标,在对原水水质调研分析的基础上,开展不同预处理方式对污染物去除情况的研究以及臭氧-生物活性炭单元(O3-BAC)对污染物去除效果的优化运行研究。主要结论如下:通榆河、盐龙湖及蟒蛇河的主要污染物是高锰酸盐指数及氨氮,三个水源水的高锰酸盐指数均超出4mg/L。蟒蛇河、盐龙湖和通榆河中氨氮的范围分别是0.18-1.02mg/L、0.17-0.36mg/L和0.30-1.5mg/L,且在夏季氨氮浓度会升高,超过地表水环境质量标准Ⅱ类水要求的0.5mg/L,说明该类水源属于微污染水源。考察三个水源水中臭味物质土臭素(GSM)和二甲基异莰醇(2-MIB)年内逐月变化情况,发现除了 3月份通榆河GSM浓度偏高(达到17ng/L)外,其他月份三个水源水中GSM浓度范围均波动不大(3-9ng/L);盐龙湖中2-MIB浓度在5、7、11月份浓度分别增至115ng/L、123ng/L和155ng/L。试验用原水中的三氯甲烷生成势(TCMFP)在总三卤甲烷生成势(THMFP)所占比例最高,TCMFP年内波动范围介于58.58-295.11μg/L之间。卤乙酸生成势(HAAFP)中三氯乙酸生成势(TCAAFP)所占比例最高,TCAAFP年内波动范围介于28.75-333.45μg/L之间。采用砂滤及生物强化滤柱为过滤单元的常规处理工艺均对浊度、UV254、CODMn和TOC的去除效果均较好,而对氨氮的去除效果不高,二者对氨氮去除率分别是49.2%和53.5%;二者对 THMFP 中 TCMFP、BDCMFP,HAAFP 中 MCAAFP 均有一定的去除效果,而对其它几种消毒副产物前体物几乎无去除效果。生物接触氧化池选择(1-1.2):1的气水比可以在低能耗的前提下实现较好的氨氮去除率。生物接触氧化池+常规处理工艺对 THMFP 中的 TCMFP、BDCMFP,HAAFP 中的 DCAAFP、TCAAFP 有一定的去除效果,而对 THMFP 中的 DBCMFP,HAAFP 中 MCAAFP、MBAAFP、DBAAFP 几乎无去除效果,甚至会导致TBMFP浓度增加。确定最佳预臭氧投加量为1mg/L,预臭氧+常规处理工艺出水(砂滤柱和生物强化滤柱)对污染物CODMn的去除率最高,分别可达到59.7%和60.10%。砂滤及生物强化滤柱对THMFP累积去除率分别是54.01%和57.7%;对HAAFP累积去除率分别是73.06%和76.69%。后臭氧单元最佳臭氧投加量为2mg/L,臭氧接触停留时间为60min。对THMFP中的 TCMFP、BDCMFP、CDBMFP,HAAFP 中的 MB AAFP、DC AAFP、TC AAFP 去除效果较好,而对 THMFP 中的 DBCMFP,HAAFP 中 MC AAFP、MB AAFP、DB AAFP几乎无去除效果。后臭氧单元对THMFP、HAAFP的去除率分别为59.56%、43.81%。BAC单元滤速为4.24m/h时对污染物的去除效果最好,且对THMFP中的TCMFP、BDCMFP,HAAFP中的DCAAFP、TCAAFP有一定的去除效果,而对THMFP中的DBCMFP,HAAFP 中 MCAAFP、MBAAFP、DBAAFP 几乎无去除效果,对 THMFP 和HAAFP的去除率分别为45.3%和41.3%。对比以上几种水处理工艺对消毒副产物前体物的去除情况可以发现,针对盐龙湖与通榆河混合水源水,臭氧-生物活性炭深度工艺可以较为有效地去除消毒副产物前体物,降低消毒副产物的生成,保障饮用水水质的安全。