随着城市化、工业化进程日益加快，生活污水、工业废水排放量逐年剧增，水环境污染问题和水质型水资源短缺问题日益严重。2020年7月，国家水利部发布的《2019年中国水资源公报》显示，2019年全国工业用水1217.6亿m3，占用水总量的20.2%。目前水质型缺水和资源型缺水已成为工业社会可持续发展的瓶颈，仅仅通过控制用水量的节水方式会更加制约社会和经济的发展。O3-BAC工艺可以解决单纯O3对有机物矿化度不高，生成的中间产物导致COD浓度超标的问题。Du等研究发现采用O3-BAC工艺对含有溴酸盐、甲醛和AO的黄河水进行深度处理，可将溴酸盐和甲醛的质量度分别控制在10μg/L和20μg/L以下，AOC最高去除率达到63.25%。因此，该工艺对水体中溶解性有机物有着较高的去除能力，近年来被广泛应用于难降解废水的深度处理和中水回用领域。
1、O3-BAC工艺原理
O3-BAC是一种将O3氧化降解COD并提高废水可生化性功能，与生物活性炭吸附、截留和微生物降解功能相结合的工艺。
O3是一种氧化性很强的氧化剂，可以直接氧化去除水体中大部分一般性污染物，但对有机物的氧化具有一定的选择性，近年来被广泛应用于饮用水的除味、脱色和消毒。
O3对废水中有机物的氧化主要存在O3的直接氧化和·OH的间接氧化2种形式。O3的氧化反应速率较慢，反应具有选择性，因此其降解有机污染物的效率较低;·OH的氧化能力相比O3更强且没有选择性，该过程受到水体的pH值、有机物质的组成、催化剂和抑制剂的影响。在实际应用中，这2种形式的氧化过程几乎同时存在，均可矿化水体中的有机物质，或将相对分子质量大的有机物质分解为小分子物质，去除部分COD的同时提高水体的可生化性。
活性炭是一种多孔性物质，其中半径在2nm以下的小孔表面积能够占到单位质量活性炭总面积的95%以上，中孔半径在2~100nm的可占总面积的5%以下，小孔和中孔丰富程度决定了其对水体中各类有机物的吸附能力。由于其丰富的多孔结构，使得表面易于附着微生物，并逐渐形成生物膜结构，即生物活性炭(BAC)。BAC既有活性炭的吸附作用，同时也具有微生物的生化降解作用，两者可协同作用强化对有机物的去除。
研究表明，BAC对有机物的去除效果除了受微生物相关因素影响外，主要取决于空床停留时间
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“废水深度处理O3-BAC工艺” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：中冶有色网
来源：江苏丰海新能源工程技术有限公司
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2025年05月16日 ~ 18日 
