的必需技术：臭氧—活性炭深度处理
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２００３年臭氧技术应用研讨会论文集
净水厂改造的必需技术：臭氧—－活性炭深度处理
王占生
给水深度处理研究会理事长 清华大学环境科学与工程系教授
饮用水安全保证的有效技术——臭氧活性 炭。臭氧是强氧化剂，活性炭是吸附有机物最
有效的吸附附剂，这两个技术联用，还可在活
在国际上最常用，最成熟的去除有机物的技术。 在我国以往一直为解决水量问题而努力，现 在由于工业结构调整，对一些城市，水量的矛盾 基本解决，而水质问题比较突出，过去在计划经 济时代臭氧一活性炭技术被认为“高不可攀”， 仅在很少经济条件好的企业（如石油化工企业）中 采用，现在按照市场经济规律，水价已经涨到１ ～２元。水源水质又遭到污染，水质标准却越来 越高，因此在当前条件下，陈旧的净水厂采用臭 氧一活性炭进行改造的时代已经到来。 根据一些城市的规划：上海在２０１０年前，将 完成１０５０万ｍ３／ｄ饮用水的臭氧一活性炭处理； 深圳已经着手全面改造原有水厂，增加臭氧一活 性炭工艺，杭州决定水质量好上加好，准备在 ２０１０年前主要水厂采用臭氧一活性炭工艺，广州 市拟定２０１０年前的臭氧一活性炭技术改造４００万 ｍ３／ｄ的水量。在江浙水网地区如嘉兴、桐乡、海 宁、平湖等市有的已经完成改造（桐乡），有的将
（天然的与合成的）。一Hale Waihona Puke Baidu难被自然界微生物降
解的有机物会在环境中积累，并通过食物链最 终侵入人体，在人体内积累，达到一定程度就 会影响到人的健康，如“三致”物质、内分泌 干扰物质等。内分泌干扰物不仅最终致癌，而 且对神经系统、免疫系统与生殖系统引起干 扰。 臭氧能对大分子有机物开环、断链，使之 成为较小分子有机物，使难以降解的有机物变 成易于降解，有利于后续活性炭吸附与生物降
Ｉ｝●Ｌ产，Ｕ欧舌—■
２
２
子有机物并成了微生物载体，生物膜可以氧化 一些微量有机物。因此臭氧一活性炭联用技术 可以有化学氧化、物理吹附与生物降解三方面
的作用，还有活性炭介质的过滤作用，与此同 时，还可以有效地脱色、除味、除浊。是目前
ｍｇ／Ｌ。根据经验ＩＩ类水要达到现今２００１年生活
饮用水规范中有机物综合性指标ＣＯＤ№标准应小 于３ ｍｇ／Ｌ，采用传统处理混凝一沉淀一过滤一消 毒可以使ＣＯＤｍ（３ ｍｇ／Ｌ，但ＩＩＩ类（（６ｒａｇ／Ｌ）水 要达到出厂水（３ ｍｇ／Ｌ，传统工艺将是无能为力
才行。
增加臭氧一活性炭深度处理使ＣＯＤ№，＜３
ｍｇ／Ｌ，色、嗅、味全面提高的情况下，ｌｍ３水
增加Ｏ．２～０．３元，老百姓是可以接受的。各 级政府应该大力提倡提高饮用水安全性，增设 深虑处理，为老百姓办实事。如果听之任之， 将水质矛盾推给老百姓自己解决而形成家家设 净水器、户户用灌装水，并不是可取行为，怎 样贯彻执行“三个代表”呢？可以说是，随着 收不同形式所有制的资产，开设各城市的基础 设施，投资可以从今原水的优质优价得到偿 还，整体地改造现有给水系统（包括水源保 护，水厂改造，管网改造，住户管道更新），我 国给水事业最终能实现饮用水水质与国际接
合作共同生产，只让做他们的地区代表，代销其
水厂运行两年，在黄浦江原水ＣＯＤＭ。６ ｍｇ／Ｌ
左右，出厂水能做到＜３ ｍｇ／Ｌ。由于有机物降
解作用，当活性炭吸附达到饱和后，生物膜能 继续降解有机物，因此臭氧活性炭技术中活性 炭工作周期能够延长至２～３年。 根据常州二水厂运行经验，臭氧一活性炭 单位水量投资约为２００元／ｍ３／ｄ，运行费连拆 旧，小于Ｏ．２元／ｍ３。深圳诸水厂增加臭氧一活 性炭设计（包括增设加压泵站）的投资在２５０～
性炭上浓缩氧气、浓缩有机物、微生物，使活 性炭成为生物炭，也即在炭上凹洼处、大孔处 由微生物结群与分泌物一起形成生物膜，活性 炭的生物膜有降解水中有机物的作用，在活性 炭吸附与脱附有机物过程中起着再生的作用。 饮用水中重金属离子的危害比较好解决， 一般在选水源时就解决了，如有问题可查出污 染源，就地处理就行。主要的危害成为有机物
轨，打开水龙头可以直饮的目标。
当然还有一条路子，就是维持目前现状，引 进各国厂商竞争投标，百花齐放用外国设备。 何种措施才能达到我国吸取外国成就，自己 做出几个像样产品，作为竞争的资本，请大家提
良策、献奇计！
活性炭在我国有资源，也有技术，可以生 产不同类型的活性炭，质量有待提高，但用于 净水是合格的，价格是较低的。就是使用地区 应该设活性炭再生厂，就地处理，再生利用， 该项工程并不难做到。活性炭作生物炭用是否
．ｔ．ＪｌＬ产，圆Ｅ咱—■
２００３年臭氧技术应用研讨会论文集
的，一般只能达到４ ｍｇ／Ｌ左右。可以说只有增 加臭氧一活性炭技术才能使ⅡＩ类水源水处理到
出厂水达到（３ ｍｇ／Ｌ的要求。上海浦东周家渡
需要高质量的压实后的破碎炭（去除微量有机物效 果好）也需要通过比较试验，才能沉淀，还需进一 步研究。 臭氧发生器的制造至今我国还较落后，落后 就要挨打，因此一些国际上名牌厂家不愿与我们
２７０元／ｍ３／ｄ，运耗费也在Ｏ．２～０．３元／ｍ３。
产品，虽然也有不少有志之士尽囊相投，奋发研 究，但因投入不足多数分散研究，目前还难于与 国际上竞争。臭氧技术主要在于：臭氧发生单元
的研制（搪瓷、陶瓷管……）中须装置与专用变压
器的配备，其实在我国单项技术的研究不乏其
人，但综合研究就显得不足了。
设想：能否集中起来，齐力攻克，有的负责 拉玻璃管或制搪瓷、陶瓷管，有的负责中频机， 有的专攻高压变压器，有的研究制氧机，多方入 手先做出几台大型发生器，以此与国外厂商竞 争，也让他们看到中国集中气力的威力，这样才 能使他们诚心与我们合作生产或转让技术，条件 是要有大的投入，要有人组织，要大家齐心协力
解。臭氧还能直接氧化一些有机物成为ＣＯ：与 Ｈ２０。活性炭置于臭氧之后能较有效吸附小分
新建水厂（嘉兴）或正在改造（海宁、平湖）。 我国地表水水源，Ⅱ类水只在大江、大河干 流才有，ＩＩＩ类水较为普遍，但ＩＩＩ类水只是水源地 二级保护区的水质（耗氧量小于６ ｍｇ／Ｌ），离Ⅱ类 水（水源地一级保护区）耗氧量小于４ ｍｇ／Ｌ，相差
净水厂改造的必需技术：臭氧—－活性炭深度处理
王占生
给水深度处理研究会理事长 清华大学环境科学与工程系教授
饮用水安全保证的有效技术——臭氧活性 炭。臭氧是强氧化剂，活性炭是吸附有机物最
有效的吸附附剂，这两个技术联用，还可在活
在国际上最常用，最成熟的去除有机物的技术。 在我国以往一直为解决水量问题而努力，现 在由于工业结构调整，对一些城市，水量的矛盾 基本解决，而水质问题比较突出，过去在计划经 济时代臭氧一活性炭技术被认为“高不可攀”， 仅在很少经济条件好的企业（如石油化工企业）中 采用，现在按照市场经济规律，水价已经涨到１ ～２元。水源水质又遭到污染，水质标准却越来 越高，因此在当前条件下，陈旧的净水厂采用臭 氧一活性炭进行改造的时代已经到来。 根据一些城市的规划：上海在２０１０年前，将 完成１０５０万ｍ３／ｄ饮用水的臭氧一活性炭处理； 深圳已经着手全面改造原有水厂，增加臭氧一活 性炭工艺，杭州决定水质量好上加好，准备在 ２０１０年前主要水厂采用臭氧一活性炭工艺，广州 市拟定２０１０年前的臭氧一活性炭技术改造４００万 ｍ３／ｄ的水量。在江浙水网地区如嘉兴、桐乡、海 宁、平湖等市有的已经完成改造（桐乡），有的将
（天然的与合成的）。一Hale Waihona Puke Baidu难被自然界微生物降
解的有机物会在环境中积累，并通过食物链最 终侵入人体，在人体内积累，达到一定程度就 会影响到人的健康，如“三致”物质、内分泌 干扰物质等。内分泌干扰物不仅最终致癌，而 且对神经系统、免疫系统与生殖系统引起干 扰。 臭氧能对大分子有机物开环、断链，使之 成为较小分子有机物，使难以降解的有机物变 成易于降解，有利于后续活性炭吸附与生物降
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子有机物并成了微生物载体，生物膜可以氧化 一些微量有机物。因此臭氧一活性炭联用技术 可以有化学氧化、物理吹附与生物降解三方面
的作用，还有活性炭介质的过滤作用，与此同 时，还可以有效地脱色、除味、除浊。是目前
ｍｇ／Ｌ。根据经验ＩＩ类水要达到现今２００１年生活
饮用水规范中有机物综合性指标ＣＯＤ№标准应小 于３ ｍｇ／Ｌ，采用传统处理混凝一沉淀一过滤一消 毒可以使ＣＯＤｍ（３ ｍｇ／Ｌ，但ＩＩＩ类（（６ｒａｇ／Ｌ）水 要达到出厂水（３ ｍｇ／Ｌ，传统工艺将是无能为力
才行。
增加臭氧一活性炭深度处理使ＣＯＤ№，＜３
ｍｇ／Ｌ，色、嗅、味全面提高的情况下，ｌｍ３水
增加Ｏ．２～０．３元，老百姓是可以接受的。各 级政府应该大力提倡提高饮用水安全性，增设 深虑处理，为老百姓办实事。如果听之任之， 将水质矛盾推给老百姓自己解决而形成家家设 净水器、户户用灌装水，并不是可取行为，怎 样贯彻执行“三个代表”呢？可以说是，随着 收不同形式所有制的资产，开设各城市的基础 设施，投资可以从今原水的优质优价得到偿 还，整体地改造现有给水系统（包括水源保 护，水厂改造，管网改造，住户管道更新），我 国给水事业最终能实现饮用水水质与国际接
合作共同生产，只让做他们的地区代表，代销其
水厂运行两年，在黄浦江原水ＣＯＤＭ。６ ｍｇ／Ｌ
左右，出厂水能做到＜３ ｍｇ／Ｌ。由于有机物降
解作用，当活性炭吸附达到饱和后，生物膜能 继续降解有机物，因此臭氧活性炭技术中活性 炭工作周期能够延长至２～３年。 根据常州二水厂运行经验，臭氧一活性炭 单位水量投资约为２００元／ｍ３／ｄ，运行费连拆 旧，小于Ｏ．２元／ｍ３。深圳诸水厂增加臭氧一活 性炭设计（包括增设加压泵站）的投资在２５０～
性炭上浓缩氧气、浓缩有机物、微生物，使活 性炭成为生物炭，也即在炭上凹洼处、大孔处 由微生物结群与分泌物一起形成生物膜，活性 炭的生物膜有降解水中有机物的作用，在活性 炭吸附与脱附有机物过程中起着再生的作用。 饮用水中重金属离子的危害比较好解决， 一般在选水源时就解决了，如有问题可查出污 染源，就地处理就行。主要的危害成为有机物
轨，打开水龙头可以直饮的目标。
当然还有一条路子，就是维持目前现状，引 进各国厂商竞争投标，百花齐放用外国设备。 何种措施才能达到我国吸取外国成就，自己 做出几个像样产品，作为竞争的资本，请大家提
良策、献奇计！
活性炭在我国有资源，也有技术，可以生 产不同类型的活性炭，质量有待提高，但用于 净水是合格的，价格是较低的。就是使用地区 应该设活性炭再生厂，就地处理，再生利用， 该项工程并不难做到。活性炭作生物炭用是否
．ｔ．ＪｌＬ产，圆Ｅ咱—■
２００３年臭氧技术应用研讨会论文集
的，一般只能达到４ ｍｇ／Ｌ左右。可以说只有增 加臭氧一活性炭技术才能使ⅡＩ类水源水处理到
出厂水达到（３ ｍｇ／Ｌ的要求。上海浦东周家渡
需要高质量的压实后的破碎炭（去除微量有机物效 果好）也需要通过比较试验，才能沉淀，还需进一 步研究。 臭氧发生器的制造至今我国还较落后，落后 就要挨打，因此一些国际上名牌厂家不愿与我们
２７０元／ｍ３／ｄ，运耗费也在Ｏ．２～０．３元／ｍ３。
产品，虽然也有不少有志之士尽囊相投，奋发研 究，但因投入不足多数分散研究，目前还难于与 国际上竞争。臭氧技术主要在于：臭氧发生单元
的研制（搪瓷、陶瓷管……）中须装置与专用变压
器的配备，其实在我国单项技术的研究不乏其
人，但综合研究就显得不足了。
设想：能否集中起来，齐力攻克，有的负责 拉玻璃管或制搪瓷、陶瓷管，有的负责中频机， 有的专攻高压变压器，有的研究制氧机，多方入 手先做出几台大型发生器，以此与国外厂商竞 争，也让他们看到中国集中气力的威力，这样才 能使他们诚心与我们合作生产或转让技术，条件 是要有大的投入，要有人组织，要大家齐心协力
解。臭氧还能直接氧化一些有机物成为ＣＯ：与 Ｈ２０。活性炭置于臭氧之后能较有效吸附小分
新建水厂（嘉兴）或正在改造（海宁、平湖）。 我国地表水水源，Ⅱ类水只在大江、大河干 流才有，ＩＩＩ类水较为普遍，但ＩＩＩ类水只是水源地 二级保护区的水质（耗氧量小于６ ｍｇ／Ｌ），离Ⅱ类 水（水源地一级保护区）耗氧量小于４ ｍｇ／Ｌ，相差