臭氧_生物活性炭工艺设计中工程方案的选择
【臭氧~生物活性炭工艺设计】的设计和运行管理
【臭氧- -生物活性炭工艺】的设计与运行管理臭氧- 生物活性炭工艺的设计与运行管理张金松, 范洁, 乔铁军(深圳市水务〈集团〉有限公司, 深圳518031)摘要: 针对臭氧—生物活性炭工艺设计和运行管理的重点问题,首先对工艺设计中的活性炭滤料选择、活性炭滤层结构设计、活性炭池型选择、臭氧系统选择、臭氧接触池优化设计和复合预氧化设计等内容进行了研究和总结,并且对工艺运行管理中存在的微生物安全、大型微生物控制、活性炭滤池初滤水管理及pH控制、预臭氧和主臭氧工艺的运行管理等问题,提出了相应的解决方案,以及今后应用中应重点注意的若干问题。
关键词: 臭氧活性炭; 设计; 运行管理; 微生物安全; 标准深水集团所属梅林水厂和笔架山水厂的臭氧—生物活性炭工艺分别于2005 年和2006 年投入运行,对水厂进一步提高有机物、氨氮的去除效果,降低嗅味,全面改善水质发挥了重要作用。
但在实际运行中,也陆续发现了一些国内外文献未曾报道过的新问题,如生物活性炭导致pH值大幅降低,出水有剑水蚤、线虫等微型动物检出等水质问题。
因此,如何通过更好的设计和运行管理,从技术上解决这些问题,无论在理论上还是在实践中均具有非常重要的意义。
1 工艺设计1.1 活性炭性能指标的选择标准根据制造原料不同,活性炭可分为木质炭、果壳炭和煤质炭等,其中煤质活性炭因其具有多孔性和高硬度的优点,且来源稳定和价格较低,在大规模水处理工程中得到广泛应用。
在水处理工程中,国外多采用不定型炭(主要是压块破碎炭) ,而国内柱状炭的应用最为广泛。
近些年来,不定型炭(主要是柱状破碎炭)在国内得到越来越多的关注,并已经被应用在一些新建水厂中。
研究结果表明,活性炭滤池出水水质与活性炭性能指标之间具有某种相关性。
根据分析结果和实际运行情况,并参考国内外活性炭选择的标准,制定了适合于我国南方地区饮用水中活性炭选择的性能指标,如表1所示。
1.2 活性炭滤层结构活性炭滤层厚度一般不低于1. 2 m,根据要去除的不同污染物,接触时间在6～30 min之间,但在一些应用中可高于或低于这个范围。
四川什邡市某水厂臭氧-生物活性炭深度处理工艺分析
・
能源 与环境 工程 ・
四川 什 邡 市 某 水 厂 臭 氧 一生 物 活 性 炭 深 度 处 理 工 艺 分 析
罗本福 ， 宁海 燕 ， 杨 曦
（ １ ．西华 大学 能源与环境学 院 ， 四川 成都 ６ １ ０ ０ ３ ９ ； ２ ． 成都大学 图书馆 ， 四川 成都 ６ １ ０ １ ０ ６ ）
ห้องสมุดไป่ตู้
降低微生物穿透滤层 的风险有利。
关键词 ： 臭氧； 生物 活性 炭 ； 给水深度处理 ； 工艺设计
中图分类号 ： Ｘ ５ ２ 文献标志码 ： Ａ 文章编号 ： １ ６ ７ ３～１ ５ ９ Ｘ（ ２ ０ １ ３ ） ０ ４— ０ １ ０ ９— ０ ４
ｄ ｏ ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ６ ７ ３— １ ５ ９ Ｘ ． ２ ０ １ ３ ． ０ ４ ． ０ ２ ５
Ｓ ｈ ｉ ｆ ａ ｎ ｇ Ｓ ｈ ｉ ｃ ｈ ｕ ａ ｎ Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ． Ｔ ｈ ｉ ｓ ｐ ａ ｐ ｅ ｒ ｄ ｉ ｓ ｃ ｕ ｓ ｓ ｅ ｄ ｔ ｈ ｅ ｅ ｘ ｐ ｅ ｉ ｒ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ ｍｅ ａ ｓ ｕ ｒ ｅ ｓ ｆ ｏ ｒ ０ ３ ／Ｂ Ａ Ｃ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ｐ ｒ ｏ ｊ ｅ ｃ ｔ ．Ｉ ｆ ｔ ｈ ｅ ｔ ｈ ｅ ｃ ｈ ｏ ｌ ｇ ｙ ｆ ｏ ｒ ｓ ｅ ｐ ａ ｒ ａ － ｉ ｒ ｎ ｇ ｏ ｘ ｙ ｇ ｅ ｎ ｆ ｒ ｏ ｍ ａ ｉ ｒ ｗ ａ ｓ ｐ ｒ ｏ ｖ ｉ ｄ ｅ ｄ ｉ ｎ ｐ ｒ ｏ ｊ ｅ ｃ ｔ ｌ ｏ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ， ｗ ｈ ｅ ｎ ｔ ｈ ｅ ｏ ｚ ｏ ｎ ｅ ｃ ｏ ｎ ｓ ｕ ｍ ｐ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｑ ０ ３ ≤６ ０ ｋ ｇ ｏ ３ ／ ｈ， ｐ ｕ ｒ ｃ ｈ ａ ｓ ｅ ｏ ｆ ｌ ｉ ｑ ｕ ｉ ｄ ｏ ｘ ｙ ｇ ｅ ｎ ａ ｓ ｔ ｈ ｅ
臭氧化-生物活性炭技术的研究与应用
臭氧化-生物活性炭技术的研究与应用摘要：概述国内外臭氧化-生物活性炭的发展历史，分析和介绍国内外该工艺技术应用的典型案例，并指出臭氧化-生物活性炭工艺当前的技术难点和发展趋势。
关键词：臭氧活性炭臭氧化-生物活性炭消毒副产物致病微生物1. 引言随着世界各国经济的高速发展，人们的生活水平不断提高，饮用水的卫生和安全也受到越来越广泛的关注。
由于水源污染日趋严重，水微量分析技术不断进步，在饮用水中越来越多的有机、有毒污染物被检测出来，并通过流行病学调查研究和对污染物毒理学的验证，发现某些污染物与居民发病率具有密切的相关性，从而更引起了人们对饮用水安全的高度重视。
在美国，六十年代初曾对 30 个大城市、11590 个城镇的饮用水进行调查，调查指出，饮用经氯化以后的地表水可能对人体健康造成潜在危险。
在 1974～1977 年间，美国环保局又组织了两次全国性的调查，一次是调查 80 个城市的饮用水中 4 种卤代烃浓度，并对10 个城市饮用水中所含的有机物质作了详细的分析；另一次是调查俄亥俄，印地安纳、伊利诺斯、威斯康星、明尼苏达、密执安等州的 83 个城市饮用水中三卤甲烷的存在情况。
调查结果发现，饮用水的有机污染已遍及整个美国 1。
德国、英国、加拿大等国也调查了城市地下水及地面水加氯消毒后挥发性卤代烃的存在情况，并根据调查结果修订了本国的水质标准。
随着这些研究和调查的不断深入，人们逐渐认识到，常规的混凝沉淀－砂滤－投氯消毒处理技术不能充分保障饮用水的卫生与安全，因此，以去除水中有机污染物为目标的饮用水深度净化技术得到日益广泛的研究和应用。
臭氧与活性炭联用的饮用水除污染新技术，即臭氧化－生物活性炭处理工艺，以其氧化性强、副产物少、吸附与降解效果显著等特点，日益受到重视，并迅速地从理论研究走向实际应用。
与此同时，饮用水中隐孢子虫、贾第虫等新的致病微生物因子不断出现，严重影响饮用水的生物学安全。
70 年代以来，欧美发达国家暴发了多起由贾第虫、隐孢子虫等致病原生动物，引起的较大规模水介流行病。
臭氧-生物活性炭工艺
生作用
结果： 增多吸附容量，延长活性炭滤池的工作周期
2.2 生物再生步骤
活性炭吸附有机物，液相中有机物含量减低 水中细菌附着在活性炭表面 细菌选择水中的生物易降解有机物分解，并不断繁殖；易 生物降解有机物含量下降，难降解有机物含量不受影响
2.2 生物再生步骤
伴随液相生物易降解有机物含量下降，吸附的有机物发生 解吸；解吸的有机物中易降解有机物在液相中扩散，被细菌 降解 解吸后空出活性炭表面的吸附点有可吸附有机物，起到生 物再生
微生物
去除小分子的亲 水性有机物
2 生物再生
影响因素
作用机理
优缺点 工程应用
生物再生
对水中有机物的吸附和微生物的氧化
分解是相继发生的，微生物的氧化分解作用陆
续空出了吸附位，使活性炭的吸附能力得到恢
复；而活性炭的吸附作用又使微生物获得丰富
的养料和氧气，二者相互促进，起到了生物再
始运行。
深圳水库是深圳市的主要供水水源,属南方地
区典型的低浊、高藻、微污染类水质。虽然东深供
水生物预处理工程(处理能力为400*104m3/d)的实施
在一定程度上改善了深圳水库的水质,但是原水中的
嗅味、藻类和有机物等污染物质的浓度仍然维持在
一个较高的水平,采用常规工艺处理时出水水质得不
到保证。
工艺流程图
臭氧-生物活性炭工艺
内容
1
作用机理
2
生物再生
3
影响因素
4
优缺点
5
工程应用
1 作用机理
影响因素
生物再生
优缺点 工程应用
作用机理
1.1 活性炭的空隙特性
大孔
直径 100~10000nm 比表面积占1%
饮用水深度处理工艺的选择及工程实例
饮用水深度处理工艺选择及工程实例-摘要:新国标《生活饮用水卫生标准》（GB5７49－2021）将于2021年7月１日强制执行，但目前饮用水水源污染严重，水处理工艺落后，国内自来水水质状况令人担忧。
本文介绍活性炭超滤膜组合工艺组合工艺及工程应用实例，供水厂升级改造选择.ﻭ关键词：饮用水深度处理；臭氧-生物活性炭；膜处理; 工程实例有报道“全国普查自来水合格率仅50％”,而据城市供水水质监测中心2021年最新抽样检测，我国自来水厂出厂水质达标率也仅为83%。
针对目前十分严峻的饮用水水源污染现状，开发可靠、经济，与水源水质相适应的饮用水深度处理技术,保证饮用水安全是目前亟待解决的重要问题。
ﻭ１.国内外深度处理主流工艺在饮用水深度处理领域,国内外的主流处理工艺有臭氧-生物活性炭工艺与膜处理工艺。
臭氧-生物活性炭工艺是20世纪六七十年代首先在起来的一种饮用水深度处理技术,为了有效去除饮用水水源中的**种有机污染物，特别那些对人类健康具有现实或潜在危害的有机物，以及可以产生有毒有害的消毒副产物的有机物,相关研究人员开展了大量的研究,开发出高级氧化技术。
膜法处理是指在饮用水传统处理工艺基础上增加膜处理工序，使出水水质更高的工艺,膜技术如微滤、超滤、纳滤和反渗透等渐渐成为城市净水处理的主流工艺。
２。
臭氧-生物活性炭（Ｏ3-BAＣ）工艺优缺点目前由于臭氧-生物活性炭工艺在去除水源中消毒副产物前质、降解水中**种稳定化学污染物、破坏产生异嗅异味物质的分子结构以及有效灭火水中**类病原生物等方面具有较好的效果,再加上其工艺相对经济简单，在饮用水深度处理中得到比较应用。
臭氧—生物活性炭工艺也存在明显的不足。
单独的臭氧氧化对一些稳定性的农药类物质、有机卤代物的分解效率很低,往往需要使用高级氧化技术等。
由于目前臭氧－生物活性炭通常是置于砂滤池之后,故炭池中的生物活性炭颗粒容易泄漏到出厂水中，而该炭粒包裹的微生物，对消毒剂的灭活起保护作用，将大幅度降低处理水的消毒效果。
臭氧—生物活性炭(O3—BAC)
臭氧—生物活性炭(O3—BAC)臭氧—生物活性炭（O3—BAC）一、臭氧—生物活性炭工艺原理臭氧—生物活性炭（O3—BAC）深度处理工艺由两部分组成：臭氧氧化和生物活性炭的物理吸附、生物降解。
臭氧具有极强的氧化能力，其在水中的氧化还原电位仅次于氟而第二位。
利用臭氧氧化作用，初步氧化分解水中的一部分简单的有机物及其还原性物质，使之变为CO2和H2O，以降低生物活性炭滤池的有机负荷。
提高活性炭处理能力；同时臭氧氧化能使水中难以生物降解的大分子有机物，如天然有机物（NOM）断链、开环、氧化成短链的小分子有机物或分子的某些基团被改变从而使原来不能生物降解的有机物转化成可降解的有机物，减少大分子极性污染物BOD浓度得到提高，所以提高了处理水的可生化性，同时使个别有机物（POC）转化为（DOC），如腐植酸等，分解后的小分子有机物的极性和亲水性得到了提高，更容易被活性炭吸附和附着在活性炭上的细菌生物降解；臭氧氧化可有效去除水中的酚、氰、硫、铁、锰，并能脱色、除嗅和味、杀藻以及杀菌消除病毒等；臭氧氧化还能有效地减少UV254的吸收。
臭氧氧化后会生成氧气和臭氧混合气体中含有的大量氧气以及剩余臭氧会迅速转化为氧气，不产生二次污染，又可增加水中溶解氧，使生物活性炭滤池有充足的溶解氧（DO），因此促使好氧微生物在活性炭上繁殖。
提高了微生物增长潜力，加快生物氧化和硝化作用，延长了活性炭使用寿命，加快有机物的生物降解，从而提高了其对有机物的去除效果；同时臭氧能氧化水中的溶解性的铁和锰，生成难溶性的氧化物。
通过过虑，铁、锰的去除率增加，提高过滤速度50%，延长过滤工作周期，降低了过滤反冲洗水量。
臭氧氧化也是减少溴酸化合物形成的有效方法，加强了活性炭对溴酸化合物的高效去除。
由于臭氧的强氧化性，在去除水中其它水处理工艺难以去除物质的同时，可以减小反应设备或构筑物的体积；臭氧化还有助于絮凝，改善沉淀效果。
因此，臭氧化技术在欧洲、美国、加拿大等国家普遍应用。
臭氧生物活性炭技术的工艺设计与运行管理
６ ９ ＾－
器备用率一般应大于 ３０， ０ｏ备用方式有设备台数备
活性炭滤层结构 除了选择优质活性炭滤料 ， 滤层的设计也是非常
用与设备发生能力备用两种。发生量的调节范围一
般在 １％一１００ ０ ００。
预臭氧接触池一般设 １ 个臭氧投加点， 多采用
去除率不高， 当砂垫层进水浊度为０１ Ｕ时， ． Ｔ Ｎ 浊 度的平均去除率 ６５０砂垫层对 Ｃ Ｄ， ．０； Ｏ 和氨氮基
煤质炭等， 其中煤质炭因具有多孔性和高强度等优 点， 且来源稳定、 价格较低， 在市政大型水处理工程
中应用广泛。 在水处理工程中， 国外多采用不定型炭（ 主要是 压块破碎炭）而在我国， ， 柱状破碎炭的应用最为广 泛。近些年来， 我国对不定型炭（ 主要柱状破碎炭） 给予越来越多的关注， 并应用在一些新建水厂中。
Ｄ ｓ ｎ ｄ ｎｇｍｅｔ ｏｏａｉ ａｄ ｅｉ ａ ｍ ａｅ ｎ ｏ ｚｎｔ ｎ ｇ ｎ ａ ｆ ｏ ｎ
ｐ ｏ ｅｓ ｒｃｓ
Ｑａ Ｔｅ ｎ Ｈ ｇ ｏｏｇ Ｚ ａｇ ｓｎ ， ｊ ｉ ｉｕ ， ｏ ｊ ｕｎ Ｘａｄｎ ， ｈｎ Ｊ ｏｇ Ｆｎ ｉ ｉ ｎ ａ ｉ ｅ
（ｈｎｈｎ ｔ （ ｒ ｐ Ｃ ． Ｌｄ ， ｈｎｈｎ ０１ Ｃ ｉ ） Ｓ ｅｚｅ Ｗａｅ Ｇ ｏ ） ， ｔ． Ｓ ｅｚｅ ５８３ ， ｈｎ ｒ ｕ ｏ １ ａ
推荐值
） １０ ０ ０
１ ０
１ １
１ ２ １ ３ １ ４
１ ５
１２ ．
必要的［。 ４ 炭层厚度一般不低于 １２ ， １ ， ｍ 根据去除污 染物的不同， 接触时间通常在 ６－ ｍｎ ＾３ ｉ之间。 ０ 一般 来说， 以去除臭和味为主时， 接触时间为 ８ ０ ； －１ ｍｎ ｉ 以去除Ｃ Ｄ４ Ｏ Ａ为主时， 接触时间为 １＾１ ｍｎ ２－ ｉ ５ ａ
臭氧+活性炭实验方案
臭氧+活性炭实验方案一、实验目的1、了解臭氧制备的基本原理以及工艺流程；2、考察反应时间、臭氧投加量对COD去除效果的影响；3、加深理解活性炭吸附的基本原理；4、通过尝试性实验来分析确定影响RO浓水中COD及氨氮去除率的因素。
二、实验原理由于活性炭微孔孔隙小，限制了对大分子物质的吸附，O3可破坏物质分子结构，形成小分子，增大活性炭吸附容量。
1、臭氧预氧化臭氧单元处理主要是催化氧化法，臭氧之所以表现出强氧化性，是因为臭氧分子中的氧原子具有强烈的亲电子或亲质子性，臭氧分解产生的新生态氧原子，在水中形成具有强氧化作用的羟基自由基·OH，它们的高度活性在水处理中被用于杀菌消毒、破坏有机物结构等等。
直接反应：污染物+ O3→产物或中间物（PH＜4时）有选择性，速度慢；间接反应：污染物+ HO·→产物或中间物（PH＞4时）无选择性，HO·（E0=2.8V）电位高，反应能力强，速度快，可引发链反应，使许多有机物彻底降解。
2、活性炭吸附在吸附过程中，活性炭比表面积起着主要的作用。
同时，被吸附物质在溶剂中的溶解度也直接影响吸附的速度。
活性炭对水中所含杂质的吸附既有物理吸附现象，又有化学吸附现象。
当活性炭对水中所含杂质吸附时，水中的溶解性杂质在活性炭表面集聚而被吸附，同时也有一些被吸附物质由于分子的运动而离开活性炭表面，重新进入水中即发生解吸现象。
当吸附和解吸处于动态平衡状态，称为吸附平衡。
在水和污水处理中通常用Fruendlich表达式来比较不同温度和不同溶液浓度时的活性炭的吸附容量，即：q e=KC(1/n)式中：q e——吸附容量（mg/g）；K——与吸附比表面积、温度有关的系数；n——与温度有关的常数，n＞1；C——吸附平衡时的溶液浓度（mg/L）。
这是一个经验公式，经常用图解方法求出K、n的值，为了方便易解，往往将式（1）变换成线性对数关系式：lgq e=lg(C0-C)/m=lgK+(1/n)lgC式中：C0——水中被吸附物质原始浓度（mg/L）；C——被吸附物质的平衡浓度（mg/L）；m——活性炭投加量（g/L）。
臭氧-活性炭深度处理工艺
精品整理
臭氧-活性炭深度处理工艺
一、技术简介
传统的臭氧-生物活性炭处理工艺置于常规处理工艺砂滤之后，生物活性炭池采用下向流，炭池出水直接进入清水池。
由于活性炭出水中颗粒物较多，影响消毒效果，容易导致出水中微生物超标，影响水的生物安全性。
臭氧-微膨胀上向流生物活性炭-砂滤集成技术的生物活性炭池采用上向流方式，不易堵塞，水头损失小；砂滤置于活性炭池之后，可有效保障出水浊度在较低水平，降低生物泄漏的风险。
二、工艺流程
三、技术优势
微膨胀上向流生物活性炭处理技术
通过研究确定了活性炭粒径、上向流滤速与膨胀率的关系曲线，发现活性炭粒径不影响生物处理效果，因此可选用常规粒径的活性炭而不必选用高价的小颗粒炭，并发现活性炭层膨胀率在20%左右的微膨胀状态时，水流分布均匀，有机物去除效果更好，炭磨损小，不易堵塞，反冲洗周期可以达到一个月，节省运行费用。
四、技术优势
有机物去除效果好，水头损失小，运行费用低，可有效降低微生物泄漏风险，与传统的砂滤-臭氧-下向流生物活性炭处理技术相比具有较明显的优势。
浅谈臭氧,臭氧活性炭的技术应用
浅谈臭氧-生物活性炭深度水处理工艺摘要主要探讨臭氧—生物活性炭深度水处理工艺的优缺点，总结工艺设计的要点，并介绍了它们的一些具体运用，为臭氧-生物活性炭深度水处理工艺的进一步推广提供技术支持。
关键词臭氧活性炭城市供水工艺设计1臭氧－生物活性炭深度水处理工艺(O3-BAC) 概述臭氧-生物活性炭深度水处理技术被称为饮用水净化的第二代净水技术，臭氧-生物活性炭技术采用臭氧氧化和生物活性炭滤池联用的方法，将臭氧化学氧化、臭氧灭菌消毒、活性炭物理化学吸附和生物氧化降解四种技术合为一体。
其主要目的是在常规处理之后进一步去除水中有机污染物、氯消毒副产物的前体物以及氨氮，降低出水中的BDOC和AOC，保证净水工艺出水的化学稳定性和生物稳定性。
臭氧是氧的同素异性体，分子式为O3，常态呈气体，淡蓝色，有特殊气味；臭氧是自然界最强的氧化剂之一，具有广谱杀微生物作用，其杀菌速度高于氯气。
臭氧投加在水中以后，主要有三个作用，一方面直接降解有机物，减少进入活性炭池中的有机负荷；一方面把大分子有机物降解为小分子有机物，改变水中有机物的分子量分布，提高水中有机物的可生化性，从而有利于强化后续活性炭工艺对于中小分子量有机物的吸附降解；最后一个作用就是为后续活性炭工艺充氧，有利于活性炭好氧微生物的生长。
活性炭几乎可以用含有碳的任何物质做原材料来制造，这包括木材、锯末、煤、泥炭、果壳、果核、蔗渣、骨、石油脚、皮革废物、纸厂废物等等，近来有的国家倾向于用天然煤和焦炭制造粒状活性炭。
活性炭的主要特征是比表面积大和带孔隙的构造，因而显示出良好的吸附性能。
活性炭分粉末活性炭和颗粒活性炭两种，两者不同之处是颗粒大小不同，其吸附性能没有本质上的区别。
活性炭作为一种多孔物质，能够吸附水中浓度较低、其它方法难以去除的物质，同时，还可以去除水中的浊度、嗅味、色度，改善水的口感，而且能够有效地吸附合成洗涤剂、阴离子表面活性剂等活性物质；活性炭还具有催化作用，催化氧化臭氧为羟基自由基，最终生成氧气，增加水中的溶解氧(DO)的浓度。
臭氧-生物活性炭组合工艺中最佳臭氧投加剂量的确定
臭氧-生物活性炭组合工艺中最佳臭氧投加剂量的确定
臭氧-生物活性炭组合工艺中最佳臭氧投加剂量的确定
摘要：在水处理过程中投加臭氧,可提高饮用水的.可生物降解性.臭氧氧化后继的生物过滤,可以减少水中可生物降解有机物数量,提高饮用水的生物稳定性.试验表明,臭氧投加量2～8mg/L可使AOC-P17,AOC-NOX和BDOC分别增加20.9%～85.5%,42.1%～158.2%和21.4%～84.4%.臭氧投加量为3mg/L时,AOC和BDOC增加得最多,即3mg/L的臭氧投量为最佳投加剂量.生物活性炭滤柱(BAC)出水AOC浓度(乙酸碳)均低于50μg/L,在35.9～46.6μg/L之间,属于生物稳定性水质. 作者：孔令宇张晓健王占生KONG Ling-yu ZHANG Xiao-jian WANG Zhan-sheng 作者单位：清华大学环境科学与工程系,北京,100084 期刊：环境科学ISTICPKU Journal：CHINESE JOURNAL OF ENVIRONMENTAL SCIENCE 年，卷(期)： 2006, 27(7) 分类号：X520.5 R123 关键词：臭氧-生物活性炭臭氧化臭氧投加量生物稳定性可生物同化有机碳可生物降解溶解性有机碳。
臭氧_生物活性炭工艺设计中工程方案的选择
（ Seventh Design Institute，Shanghai Municipal Engineering Design Institute ＜ Group ＞ Co． Ltd．，Qingdao 266000，China）
Abstract： Ozone / biological activated carbon （ O3 / BAC） process was developed on the basis of biological activated carbon process，which is recognized as one of the most effective advanced treatment processes in removing organic pollutants and odor from drinking water in the world at present． With the implementation of the Standards for Drinking Water Quality （ GB 5749 － 2006 ） ，O3 / BAC process has been widely used in upgrading and reconstruction of water treatment plants． In the design，selection of gas source for ozone generator and design of activated carbon tank type related to project investment，operation cost and operation management． In order to facilitate the upgrading and reconstruction project of water treatment plants，it needs to choose the ozone source and tank type reasonably according to the actual situation of the plant．
臭氧_生物活性炭深度处理工艺若干问题探讨
臭氧－生物活性炭深度处理工艺若干问题探讨林丰 栗文明（江苏东华市政工程设计有限公司，南京 210036）摘 要 针对水源水普通受到有机污染威胁的情况，本文对净水深度处理工艺——臭氧－活性炭深度处理工艺运用中的活性炭选择与使用周期、臭氧投加量、臭氧副产物控制和微生物安全问题等几个方面进行了阐述。
关键词 臭氧 活性炭 深度处理根据《2009年江苏省水资源公报》，全省检测饮用水源地89个，合格率为94.4%，部分饮用水源水质不同程度地存在间断性的不达标现象，其中以氨氮、化学需氧量、高锰酸盐指数为主，省管湖泊大多存在轻度富营养化。
江苏省绝大部分城市地表水处理采用常规净水工艺：混凝－沉淀－过滤－消毒，在现阶段原水水质普遍受到有机污染威胁的情况下，现有的常规净水工艺出水常规指标不能全年稳定达标，尤其是在突发污染事故时，出水难以保证，如近年来发生的无锡、盐城等地饮用水源污染事件，给当地居民生活和工业生产带来了影响。
如何提高出水水质，保证用水安全，成为目前供水行业的主要任务。
目前，在常规处理工艺的基础上开发出了原水生物预处理、深度处理、强化常规处理等多种净水技术对微污染水进行处理，取得了较好的效果。
葛旭[1]通过对8种组合工艺（常规处理、强化常规处理、生物处理－常规处理、常规处理－深度处理等）进行对比研究，发现常规处理－臭氧－生物活性炭工艺处理对有机物处理效果最佳。
目前江苏的昆山市的市属水厂、苏州相城水厂处理工艺均采用常规－臭氧－生物活性炭深度处理工艺，出水达到了《生活饮用水卫生标准》。
本文根据近年国内外的研究和应用，对采用臭氧－生物活性炭深度处理工艺中需要注意的几个方面进行了阐述。
1 工艺的适用性臭氧－生物活性炭深度处理工艺主要针对的是微污染水源水，对于有机污染物、氨氮、高锰酸盐指数、色度、藻类等具有较好的去除效果，但是对于一些农药类物质、有机卤化物的分解效率很低，需要使用高级氧化技术，如臭氧－过氧化氢技术等[2]。
充山水厂臭氧一生物活性炭深度处理示范工程
图３生物活性炭移动滤罐
２示范工程处理效果 ２．１对浊度的去除
对示范工程２００８年浊度数据统计分析（见图４） 可知，原水月平均浊度２３～１１０ ＮＴＵ，出厂水月平均 浊度０．２８～Ｏ．４０ ＮＴＵ，月平均去除率为９８．６％～ ９９．７％。整个净水工艺对浊度有很好的去除效果， 出厂水月平均浊度能稳定维持在０．４ ＮＴＵ以下， 能保证出厂水浊度低于１ ＮＴＵ的《生活饮用水卫生 标准》（ＧＢ ５７４９－－２００６）的要求。
图２生物滤池平面
１．２臭氧接触池 气浮池出水进入臭氧接触池，设计水力停留时
间为１５ ｒａｉｎ，分为独立的２格。每格分３段，采用密 闭对流接触方式，每段接触时间为５ ｍｉｎ，在接触池下 部采用微孔曝气，布气盘上方有效水深约６ ｍ。臭氧 最大投加量４ ｍｇ／Ｌ，最大臭氧需要量为１．７５ ｋｇ／ｈ， 具体投加量可根据原水水质、水量进行调整。在接
二氧化氯消毒可避免产生氯酚味和三卤甲烷 等，但水中会存在Ｃｌ（）ｆ、ＣｌＯｆ，对人体健康有害。 从表３可知，出厂水和管网水的ＣｌＯｆ、Ｃ１０ｆ都符 合《生活饮用水卫生标准》（ＧＢ ５７４９－－２００６）的 规定。
在活性炭滤池前投加臭氧可氧化水中有机物和 生物难降解有机物，但过程中也会产生氧化副产物， 如ＢｒＯ．（有致突变性。从表３可以看出，Ｂｒ（ｉ浓度 符合《生活饮用水卫生标准》（ＧＢ ５７４９－－２００６）的规 定。主要是由于活性炭可以还原Ｂｒｏｆ，同时水中 的氨氮对Ｂｒ畴的生成有抑制作用。 ２．８生物稳定性分析
Ａｍｅｓ试验亦称沙门氏菌回复突变试验。该法 比较快速、简便、敏感、经济，且适用于检测水源水和 饮用水的致突变性，而化学物质的致突变作用与致 癌作用之间密切相关。
我国许多研究证明，氯化饮用水的有机提取物，
臭氧+活性炭生物滤池工艺用于城市自来水厂的升级改造
常规处理工艺无法解决水 中有机物及氨氮 问题 。因此 ， 为消 除水源水质对供水水质造成 的突变性 、无法预测性 的影响 ， 尽可能减少 出厂水 中污染物数量 ，提高水厂 的运行稳 定性 ，
两侧 区域 的用户供水任务 。该厂生产规模 １ ５万 ｍ ３ ／ ｄ ， 采用机
械加速 澄清池 ＋普通 滤池工艺 。随着水 源水 质的逐年变化 ，
问题 现在仅 限于理论 研究 ， 实践 中遇到类似 的问题 只能采取 更换减水剂来解 决。 砂 石原 料含 泥量是混凝 土用 砂石骨 料质量 标准 中一项 常用 的指标 。由于砂石多为 天然地方性材料 ， 材质随成 因、 产 地、 采集 、 堆运等 情况 的不 同而 变化 ， 常常会 遇到含泥量达不 到相关 标准规定的情况 。 而 聚羧 酸高性 能减水 剂对砂石 原料
品牌后 发现原有 的减水剂根本没有没办法使用。水泥 的矿物 成分影 响聚羧酸减水 剂的性能发挥 ， 水泥 中 ｃ 、 Ｃ ， ＡＦ含量
艺来实现 ， 还可以通过简单有效 的不 同类型聚羧酸减水 剂母 液产 品间 的复合 以及与 其他外加剂 或组分复 配来 改善 和提 高 。复配成分包括缓凝 （ 常用的有 葡萄糖酸钠 、 柠檬 酸 、 糖类 、 酒石酸等１ 、 保水 、 早强 、 消泡 、 引气组分 等 ， 目的是实现各组分 的协 同作用 、 叠加作用 、 配伍效应 。聚羧酸减水剂尤其对骨料 含 泥量影响 比较敏感 ， 如何解决 或改善 其适应性 ， 仍然需 要 在合成和复配方面进行大量的研究 和实践 。
地限制， 深度处理构筑物所有功能集成 于一座整体建筑 内。改造后的水厂为南方某地 区周边水厂进行深度处理 实施提供 了宝 贵的经验 ， 为推动作为全省饮 用水提标改造先行先试具有极其重大的意义。
臭氧生物活性炭技术11
A
17 饮用水深度处理应用效果
常规处理水厂氨氮处理效果
常规水处理工艺中混凝 沉淀对氨氮有一定的去 除作用，但主要靠砂滤 池微生A 物作用去除
18
饮用水深度处理应用效果
三卤甲烷生成潜能比较
预臭氧后三卤甲烷总量有所增加。
整个工艺去除三卤甲烷生成潜能的最关键部分是生物活性炭滤 池,其对三卤甲烷生成潜能的去除率达到52.9%,出水后三卤甲烷生 成潜能仅为519μg·L-1,大大降低了消毒出水中过量消毒副产物产 生的风险。
与过滤配合使用——生物活性炭前需设过滤，不能将生物活性 炭作为过滤器来运行。一般生物活性炭进水的浊度<5NTU。
换炭再生——使用一定时间后必须更换新炭,饱和炭进行就地再 A生或是外运委托再生,否则将影响出水水质。
10
工艺应用条件与设计参数
设计参数：
吸附容量(qe)；高出单纯活性炭4~20倍 通水倍数(n)：根据水质确定 空塔速度(LV)：4-5m/h，满足足够的接触时间，微生物降解 炭层高度(Hc)：一般1~2m，不宜过高 气水比：炭层内应有足够溶解氧（＞1mg/L），4~6：较为合
炼油废水
隔油 浮选 生物曝气 后浮选 生物活性炭工艺。生物活性炭的吸 附容量已达到2.52 gCOD/kg炭。
A
22
其他应用——生活污水深度处理
宝钢厂采用SBR 生物活性炭工艺,分别在各厂区陆续建成十多套 800 m3/d的综合污水处理及再生装置。
A
23
已连续运行2年以上,没有更换过新炭,处理出水达到中水水质标 试验
臭氧氧化一生物活性炭的第一次联合使用是1961年在德国 Dusseldorf（杜塞尔多夫）市Amstaad水厂中开始的,它的成 功引起了德国以及西欧水处理工程界的重视。
臭氧-生物活性炭技术
用 的生 物膜 ， 形成生 物活性 炭 。
而 达到水质 深度净 化的 目的 。但此 技术 也有其 局限
性 ， 氧在破 坏一些 有 机 物结 构 的 同时 也可 能 产 生 臭
一
些带 污染性 质 的 中间 产 物 。为此 ， 们将 微 生 物 人
关
键
词 ： 臭 氧 一 物 活 性 炭 ； 理 ； 限性 生 原 局
文 献标 识 码 ： Ａ 文章 编 号 ： １０ — ９５ ２ １ ） １ １６ ０ ０ ４ ０ ３ （０ ０ １ — ６— ２ １
中图 分 类 号 ： ｒ ２ ． ｒ ４４ １ Ｑ
日前 ， 世界 上大 多 数 国家 的水 厂 均 采用 的是饮 用水常 规处理 工艺 ， 已不 能与 现有 的水 源 和水 质标 准相适应 ， 必须 开发新 的水处理 技术 … 。 臭氧 一 活性 炭处理 技术是 利用臭 氧 的氧化能力
２ 臭 氧 一生 物 活性 炭 技 术 发展 及 应 用 现 状
臭 氧 氧 化 一生 物 活 性 炭 第 一 次 联 合 使 用 是
１６ ９ １年 在 德 围 Ｄ ｓｅ ｏ ｕｓｌ ｒ ｄ ｆ市 Ａ ｓ ａ ｍ ｔ ｄ水 厂 中 开 始 ａ
的 ， 的成功 引起 了德 国以及 西 欧水 处 理 工程 界 的 它
被 活性炭 吸附并 被 附 着 在活 性炭 上 的 细菌 降 解 ， 提 高处理水 的 可生化性 。臭氧 氧化能改 变有机 物生 色 基团 ， 化活性 炭 的脱 色效 能 ， 外 ， 氧氧 化 后生 强 此 臭 成的氧气 能在处 理水 中起 充氧 的 作用 ， 充 水 中溶 补
解 氧 的消耗 ， 附着 于 活性 炭上 的好 氧菌 和 硝化 菌 为
臭氧-陶瓷膜-生物活性炭深度处理某工业园区污水的设计及运行
臭氧-陶瓷膜-生物活性炭深度处理某工业园区污水的设计及运行臭氧/陶瓷膜-生物活性炭深度处理某工业园区污水的设计及运行一、引言工业园区是生产和经济活动的重要场所，但同时也是污染物排放的集中区域。
随着环保意识的提高，对工业园区污水处理要求也越来越高。
本文将介绍一种新型的污水处理工艺，利用臭氧/陶瓷膜-生物活性炭深度处理技术对某工业园区的污水进行处理。
二、工艺流程设计污水处理工艺的设计是确保处理效果的关键。
本工艺采用臭氧/陶瓷膜-生物活性炭深度处理技术，包括预处理、生物处理和深度处理三个部分。
1. 预处理预处理主要对原始污水进行初步处理，去除悬浮物、油脂和颗粒物等。
首先，将污水通过格栅、沉砂池等物理方法去除较大的悬浮物和颗粒物。
然后，将经过预处理的污水送入臭氧曝气池，利用化学物质臭氧进行氧化分解，去除有机物浓度较高的污染物。
2. 生物处理经过预处理的污水含有一定浓度的有机污染物和微生物。
在生物处理阶段，将污水引入生物反应器，利用好氧微生物来进一步降解有机物质。
同时，根据实际运行需要，可以增加一些适量的营养盐和微量元素来促进微生物的生长和降解效果。
3. 深度处理在生物处理之后，为了进一步提高处理水质的稳定性，采用陶瓷膜和生物活性炭深度处理技术。
通过陶瓷膜的滤过作用，去除残余的悬浮物和胶体微粒，获得澄清的污水。
然后，将澄清的污水经过生物活性炭处理，去除有机物质和微量的污染物，同时也部分去除了污水中的氮和磷。
三、运行及效果评估1. 运行阶段根据工艺设计，我们建立了一个实验性的污水处理装置，对某工业园区的污水进行处理。
首先，我们对整个系统进行正常运行，测试各个处理单元的运行效果。
在正常运行阶段，可以根据进水水质和出水水质来调节各个环节的操作参数，以达到最佳的效果。
2. 水质分析对出水取样，进行水质分析，以评估处理效果。
主要关注COD、BOD、悬浮物、氨氮和总磷等指标。
根据分析结果，可以对系统进行调整，以保证出水水质符合相关的排放标准。
臭氧_生物活性炭处理效果的影响因素与工艺分析
1 0 给水排水 Vol1 36 No1 2 2010
© 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved.
年 11 月 22 日 ,耗氧量去除率突然明显下降 ,从 11 月 21 日的 68. 8 %急剧下降至 42. 8 %。在去除率突 降的这一段时间内 , 生物活性炭的平均去除率从 65 %左右下降至 45 %左右 , 降幅约 20 个百分点 。 截止 到 11 月 21 日 , 二 期 生 物 活 性 炭 运 行 历 时 137 d ,平均耗氧量去除率达 69. 4 %。之后的耗氧 量去除率变化趋势较为平稳 ,再无明显突变 。分析 认为耗氧量去除率的突然下降表明了生物活性炭以 吸附作用为主导阶段的结束 。 2. 2. 2 去除率与进水耗氧量的相关性
·城镇给排水 ·
臭氧 —生物活性炭处理效果的影响因素与工艺分析
张 捷 朱 慧 叶财富
(桐乡市凤栖供水有限公司 ,桐乡 314500)
摘要 桐乡市果园桥水厂深度处理工艺投入运行已逾五年 。通过对二期臭氧 —生物活性炭工 艺长达五年的跟踪分析 ,阐述了臭氧接触 、生物活性炭以及臭氧 —生物活性炭工艺对耗氧量的去除 效果 ,分析了水温 、处理负荷 、原水耗氧量 、臭氧投加量等因素对耗氧量去除率的影响 ,并且从活性炭 物理指标的下降程度说明了生物活性炭工艺的中后期以生物作用为主 。总体而言 ,多因素综合影响 着臭氧 —生物活性炭工艺的处理效果 。
由图 5 可见 ,生物活性炭以吸附作用为主导的 状态 在 满 负 荷 条 件下基本保持近 5 个月 。之后的
图 5 生物活性炭去除率与水温 、处理水量的相关性
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近年来，随着水源水污染的不断加剧以及饮用 水水质标准的日益提高，如何获得更加安全的饮用 水成为当前的技术难题。常规水处理工艺已不能满 足现状水源水处理要求，预处理工艺、强化常规处理 工艺和深度处理工艺等是今后主要的发展方向，其 中臭氧 － 生物活性炭技术是深度处理工艺中非常有
carbon adsorption filter
③ 上向流活性炭吸附池 上向流活性炭吸附池剖面结构见图 4。
图 2 活性炭吸附 V 型滤池剖面示意 Fig． 2 Plane section diagram of V-type activated carbon
adsorption filter
② 活性炭吸附翻板滤池 该滤池的工作原理与其他类型气水反冲滤池相 似： 原水（ 一般指上一级净水构筑物的出水） 通过进 水渠经溢流堰均匀流入滤池，水以重力渗透穿过滤 料层，并以恒水头过滤后汇入集水室。滤池反冲洗 时，先关进水阀门，然后按气冲、气水冲、水冲三个阶 段开关相应的阀门，一般重复两次后关闭排水舌阀 （ 板） ，开进水阀门，恢复到正常过滤工况。其工作 原理与其他气水反冲洗相似。
2 臭氧 － 生物活性炭工艺的设计要点
臭氧 － 生物活性炭中臭氧投加量通常为 1 ～ 4 mg / L，臭氧接触水力停留时间约为 10 ～ 15 min，接 触后余臭氧宜控制在 0． 1 mg / L 以下，尾气必须进行 无害化处理。对于臭氧 － 生物活性炭工艺而言，臭 氧发生器气源的选择和活性炭滤池设计的选择是决 定处理成本和运行效果的重要因素。 2. 1 臭氧发生器气源的选择
此外，在选择上向流活性炭吸附池时，需考虑该 物的最后屏障； 同时还需要控制沉淀池浊度，一般活
种，比较常用的是租用制氧设备。购买或租用一套 制氧设备安装在现场，即时制取纯氧供给臭氧发生 器，这样也能获得高浓度的臭氧。现场制氧又可分 为变压或变真空吸附（ PSA / VPSA） 两种。
上述三种气源系统流程见图 1。
图 1 氧气气源系统流程 Fig． 1 Flow chart of oxygen source system
当采用氧气代替空气作为生产臭氧的原料气 时，可使臭 氧 发 生 器 的 臭 氧 产 率 提 高，其 浓 度 可 达 6% ～ 10% 。
从运行角度讲，租用制氧设备或购买液氧方式 的优点非常明显，因为厂内一切相关用氧设备都是 租用的，任何技术问题都无需考虑，而设备的维修、 大修等都是保证生产的重要环节，特别是对制氧设 备来讲对维修等要求更高。例如： 大多数产品每年
效的处理手段，得到了广泛应用。
1 臭氧 － 生物活性炭的工艺原理
臭氧 － 生物活性炭技术就是把臭氧氧化和活性 炭工艺组合使用，包括原水的预臭氧氧化、活性炭吸 附和生物降解等作用。该技术一方面可以利用活性 炭吸附去除经臭氧氧化生成的低分子有机物，活性
·35·
第 28 卷 第 20 期
中国给水排水
www． watergasheat． com
LI Shi-feng
（ Seventh Design Institute，Shanghai Municipal Engineering Design Institute ＜ Group ＞ Co． Ltd．，Qingdao 266000，China）
Abstract： Ozone / biological activated carbon （ O3 / BAC） process was developed on the basis of biological activated carbon process，which is recognized as one of the most effective advanced treatment processes in removing organic pollutants and odor from drinking water in the world at present． With the implementation of the Standards for Drinking Water Quality （ GB 5749 － 2006 ） ，O3 / BAC process has been widely used in upgrading and reconstruction of water treatment plants． In the design，selection of gas source for ozone generator and design of activated carbon tank type related to project investment，operation cost and operation management． In order to facilitate the upgrading and reconstruction project of water treatment plants，it needs to choose the ozone source and tank type reasonably according to the actual situation of the plant．
炭也可将 O3 还原为 O2 ，减少臭氧释出并增加供氧 量； 另一方面利用臭氧的供氧作用，在炭床中大量生 长繁殖好氧菌，被吸附的溶解性有机物作为炭床中 微生物生命活动的营养源，通过生物降解作用得到 去除［1，2］。这样炭床中就同时存在活性炭吸附和微 生物降解的作用，使活性炭对水中有机物的累积吸 附负荷大大超过只根据吸附等温线所预计的吸附负 荷，从而延 长 了 活 性 炭 的 工 作 周 期，减 少 了 运 行 费 用。
当由液态氧 LOX 蒸发供氧时，纯度高达 99% 以上，通常需要补充少量氮气（ 约 3% ） ； 亦可采用经 处理过的空气补充。
采用 变 压 或 变 真 空 吸 附 （ PSA / VPSA） 分 离 空 气，是使空 气 通 过 具 有 高 选 择 吸 附 性 能 的 吸 附 床 （ 含固体分子筛吸附剂） ，在不同的压力下氮气被优 先吸附以实现氧气的富集。
第 28 卷 第 20 期 2012 年 10 月
中国给水排水
CHINA WATER ＆ WASTEWATER
Vol． 28 No． 20 Oct． 2012
臭氧 － 生物活性炭工艺设计中工程方案的选择
李世峰
（ 上海市政工程设计研究总院 ＜ 集团 ＞ 第七设计院有限公司，山东 青岛 266000）
摘 要： 臭氧 － 生物活性炭（ O3 － BAC） 工艺是在生物活性炭工艺基础上发展起来的，是目 前世界上公认的去除饮用水中有机污染物、嗅味等较为有效的深度处理工艺之一。随着《生活饮 用水卫生标准》（ GB 5749—2006） 的实施，臭氧 － 生物活性炭工艺广泛应用于给水厂的提标改造 中。在其设计中，臭氧气源的选择和活性炭池池型的设计关系到工程的投资、运行成本的高低以及 操作管理的难易，需根据各给水厂的实际情况，合理选择臭氧气源和活性炭池池型，以利于给水厂 提标改造工程的实施。
目前，国内通常采用的活性炭吸附池池型主要 有 V 型滤池、翻板滤池和上向流滤池ห้องสมุดไป่ตู้种，它们具 有各自的特点。
① 活性炭吸附 V 型滤池 活性炭吸附 V 型滤池与普通 V 型砂滤池构造 相似，只是将砂滤层换成了活性炭层，但活性炭层较 砂层厚，且采用较高目数的颗粒活性炭，以此增加运 行周期。由于反冲洗时吸附层不膨胀，故整个吸附 层在深度方向的粒径分布基本均匀，不会发生水力 分级现象，使吸附层含污能力提高。活性炭吸附 V 型滤池为了避免悬浮物和微生物产生的粘液堵塞活 性炭层，必须重视反冲洗。 活性炭吸附 V 型滤池剖面结构见图 2。
臭氧发生器气源一般有空气和纯氧二种，其中 纯氧气源可通过购买液氧和现场制氧两种方式获 得。
① 压缩空气气源（ CDA） 以空气为气源的工艺是通过购买相应的鼓风 机、净气装置、冷凝装置等，将处理后的空气送入臭 氧发生器，获得臭氧。采用空气作为臭氧发生器的 气源，对空气质量的要求较高。因此在空气进入发 生器以前必须进行除尘、除油、除湿及去除其污染物 的处理。与此同时，为了满足空气处理流程和水处 理流程正常工作的需要，对空气还应进行加压压缩、 消除压缩机对臭氧发生器及臭氧化气的油污染。按 其干燥剂再生方式不同，可分为压力再生式和加热 再生式两种。 采用空气作为气源，其最大优点是空气源易获 得，但其缺点也很明显，主要表现在发生器的臭氧浓 度（ 质量比） 较低，一般仅为 3% ； 效率也较低，相应 能耗和电耗较高。 ② 购买液氧为气源（ LOX） 现场无需添购任何制气设备，只要租用制氧厂 家液氧罐购买液氧即可。由于采用纯氧制取臭氧， 所获得的臭氧浓度较高，一般为 10% 甚至更高。 ③ 现场制氧（ PSA 或 VPSA） 现场制氧分为租用制氧设备并由出租方运行的 方式和购买制氧设备并由水厂自行运行的方式两
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www． watergasheat． com
李世峰： 臭氧 － 生物活性炭工艺设计中工程方案的选择
第 28 卷 第 20 期
需要维修一次，时间为 1 ～ 2 周； 另外，阀门使用频 繁，对阀门要求极高。
从经济角度考虑，一般认为空气制臭氧方式运 行费用低廉，但设备庞大，获得的臭氧浓度较低（ 一 般为 3% ） ，适合于小型水厂； 购买液氧制臭氧，初期 投资最省，获得的臭氧浓度较高，但运行费用最高； 采用租用制氧设备获得臭氧无初期投资，而运行成 本的高低由制氧规模决定。 2. 2 活性炭吸附池设计选择
图 4 上向流活性炭吸附池剖面示意 Fig． 4 Plane section diagram of up-flow activated