隨著城市化、工業化進程日益加快，生活污水、工業廢水排放量逐年劇增，水環境污染問題和水質型水資源短缺問題日益嚴重。2020年7月，國家水利部發布的《2019年中國水資源公報》顯示，2019年全國工業用水1217.6億m3，占用水總量的20.2%。目前水質型缺水和資源型缺水已成為工業社會可持續發展的瓶頸，僅僅通過控制用水量的節水方式會更加制約社會和經濟的發展。O3-BAC工藝可以解決單純O3對有機物礦化度不高，生成的中間產物導致COD濃度超標的問題。Du等研究發現采用O3-BAC工藝對含有溴酸鹽、甲醛和AO的黃河水進行深度處理，可將溴酸鹽和甲醛的質量度分別控制在10μg/L和20μg/L以下，AOC最高去除率達到63.25%。因此，該工藝對水體中溶解性有機物有著較高的去除能力，近年來被廣泛應用于難降解廢水的深度處理和中水回用領域。
1、O3-BAC工藝原理
O3-BAC是一種將O3氧化降解COD并提高廢水可生化性功能，與生物活性炭吸附、截留和微生物降解功能相結合的工藝。
O3是一種氧化性很強的氧化劑，可以直接氧化去除水體中大部分一般性污染物，但對有機物的氧化具有一定的選擇性，近年來被廣泛應用于飲用水的除味、脫色和消毒。
O3對廢水中有機物的氧化主要存在O3的直接氧化和·OH的間接氧化2種形式。O3的氧化反應速率較慢，反應具有選擇性，因此其降解有機污染物的效率較低;·OH的氧化能力相比O3更強且沒有選擇性，該過程受到水體的pH值、有機物質的組成、催化劑和抑制劑的影響。在實際應用中，這2種形式的氧化過程幾乎同時存在，均可礦化水體中的有機物質，或將相對分子質量大的有機物質分解為小分子物質，去除部分COD的同時提高水體的可生化性。
活性炭是一種多孔性物質，其中半徑在2nm以下的小孔表面積能夠占到單位質量活性炭總面積的95%以上，中孔半徑在2~100nm的可占總面積的5%以下，小孔和中孔豐富程度決定了其對水體中各類有機物的吸附能力。由于其豐富的多孔結構，使得表面易于附著微生物，并逐漸形成生物膜結構，即生物活性炭(BAC)。BAC既有活性炭的吸附作用，同時也具有微生物的生化降解作用，兩者可協同作用強化對有機物的去除。
研究表明，BAC對有機物的去除效果除了受微生物相關因素影響外，主要取決于空床停留時間
聲明：
“廢水深度處理O3-BAC工藝” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究，如用于商業用途，請聯系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發明人(作者)
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編輯：中冶有色網
來源：江蘇豐海新能源工程技術有限公司
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2025年07月23日 ~ 26日 
