臭氧（O

3

）是应用最广泛的新型氧化剂。作为深度处理臭氧与活性炭联用

有以下优势：(1) 臭氧氧化能力较强，可以将大分子有机物分解成小分子有机

物，从而增加后续活性炭对有机物的吸附能力；（2）臭氧分解为氧气后增加

了水中溶解氧浓度，加上臭氧氧化有机物后水中可生物利用有机物增加，有

利于活性炭上微生物的生长，因此活性炭变成生物活性炭，利用活性炭上微

生物对有机物的降解作用，提高了对有机物的去除效率的效率和活性炭的使

用周期；（3）臭氧消毒反应迅速，杀菌效率高；(4) 臭氧活性炭能够减少水

中氯代消毒副产物的生成量。

但臭氧活性炭的应用在二十一世纪受到新的挑战，主要原因有：

（1）臭氧化副产物问题。采用臭氧氧化工艺，将产生一些臭氧化副产物，

主要可分为两类：一类是溴酸盐和次溴酸盐，其中溴酸盐具有强致癌性，我

国，美国、欧洲、日本和世界卫生组织等均将饮用水中溴酸盐控制标准定为

10

µ

g/L。2006 年 1 月 4 日颁布、3 月 6 日正式生效的美国新的消毒剂/消毒副

产物法（D/DBP rule）规定溴酸盐的目标控制值是 0

µ

g/L。如果原水中含有一

定浓度的溴离子，则有导致臭氧化后的水中产生溴酸盐的风险。其次，次溴酸

盐是溴仿和溴化有机物的前驱物，而溴代消毒副产物也是饮用水标准严格限

制的。另一类是臭氧化有机物后产生的小分子有机物，如醛类、脂肪酸、羧酸、

酮类、AOC 等，这些有机物有些具有较强的生物毒性，不过在经过生物活性炭

处理后，由于活性炭的吸附作用和生物降解作用，可在一定程度上将这些有

机物分解。

（2）生物安全性问题。臭氧生物活性炭工艺在活性炭上会生长大量的微

生物，这些微生物将对炭滤后出水水质产生影响。1）这些微生物会产生一些

胞外分泌物，其中一些胞外分泌物可能具有一定的生物毒性；2）这些微生物

会穿透活性炭床进入到出水中去，而且由于这些微生物已经经过了臭氧消毒

工艺后存活下来的，对消毒剂一般具有更强的耐受能力，不容易被杀灭；3）

进入到出水中的微生物往往被包裹在细微颗粒之中，因此很难接触到消毒剂。

这些都造成了后续消毒工艺的困难。此外在南方城市已经发现臭氧生物活性炭

工艺出水中出现了较多的藻类，如剑水藻等，这些藻类一方面影响了水的感