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随着水源污染的加剧和饮用水水质标准的提高，常规处理工艺已难以满足人们对饮用水水质的要求，饮用水深度处理技术日益受到重视。臭氧与活性炭作为饮用水深度处理的重要手段，在国外的应用已比较成熟。由于我国地域广阔，水质多变，臭氧与活性炭技术在运行中必然存在很多问题，如在活性炭前是否加设臭氧，臭氧投加点和投加量确定等问题。论文以长江上游原水为研究对象，分别考察预处理工艺、臭氧与活性炭深度处理工艺的净水效果，以此来提高出厂水水质，为长江上游原水臭氧与活性炭实际应用提供数据参考。小试试验分别研究了粉末活性炭吸附、高锰酸钾、臭氧预氧化三种预处理工艺对常规处理工艺去除效果的影响，结果表明：三种预处理工艺均能显著提高常规处理工艺对有机物的去除效果，但对浊度的去除影响较小。常规处理工艺对CODMn、UV254的去除率分别为24.87%、19.48%。当分别投加20mg/L粉末炭、2mg/L高锰酸钾或1.0mg/L臭氧进行预处理后，沉后水CODMn去除率分别增加至34.71%、31.18%、28.81%，UV254去除率分别增加至34.31%、27.50%、30.06%。采用臭氧-活性炭及活性炭对滤后水进行深度处理试验研究，试验结果表明：两种深度处理工艺均能有效的去除有机污染物，臭氧-活性炭对有机物的去除效果更好，臭氧最佳投加量为2.0mg/L。当臭氧投加量为2mg/L时，臭氧活性炭出水CODMn平均浓度为0.626mg/L，UV254平均为0.113cm-1。与滤后水相比，臭氧-活性炭工艺对CODMn、UV254去除率分别增加了27.49%、48.63%，活性炭工艺对CODMn、UV254去除率分别增加了20.1%、42.95%。模拟长江原水受到苯酚污染，采用预处理和深度处理工艺去除微量有机污染物苯酚。试验结果表明：三种预处理工艺均能提高常规处理工艺对苯酚的去除效果，其中以臭氧预氧化提高尤为明显，在预臭氧投加量为1.0mg/L时，苯酚的去除率可达到56.20%。在常规处理后采用臭氧-活性炭和活性炭深度处理工艺能有效的去除苯酚，当原水苯酚浓度为0.01mg/L时，两种深度处理工艺出水水质均能达标。当原水中苯酚浓度为0.05mg/L时，采用臭氧-活性炭深度处理工艺能使出水达标。针对长江原水水质，臭氧作为预处理工艺时，最佳投加量为1.0mg/L，当采用臭氧-活性炭深度处理时，臭氧最佳投加量为2.0mg/L。臭氧-活性炭联用时，是臭氧氧化、活性炭吸附和生物降解协同作用，相互促进，达到水质净化的效果。