消除出厂水的嗅味 。将砂滤池改为砂 —粒状活性炭
滤池 ,炭层厚为 61 cm ,滤池总面积为 263 m
2
,最大
滤速约为 10 m /h后 ,既消除了嗅味 ,又去除了大部
分有机物 、
洗涤剂和农药 ,活性炭使用寿命为 3年 。
② 海斯明和 E. H. 阿尔德雷支水厂
[ 3
、
5 ]
这两座水厂均以蒙农加希拉河为水源 ,为解决
嗅味问题 ,将砂滤池 ( 48 座 )改建为粒状活性炭滤
池 ,滤池内装填 76 cm 厚的活性炭 ,炭层之下有 10
cm 厚 、
粒径为 0. 35～0. 45 mm 的砂层和卵石垫层 ,
最大滤速为 6. 3～7. 5 m /h,粒状活性炭使用寿命为
3年 。
③ 马萨诸塞州艾姆斯伯里水厂
[ 3
、
4 ]
这是世界上第一座使用自动反冲洗活性炭滤池
的水厂 。原水是从波沃河及其沿岸设置的许多管井
中用水泵抽取出来的水 ,其色度 、
浊度和含铁量都较
高 。新建的活性炭滤池能自动反冲洗 ,活性炭滤料
厚为 1. 22 m ,滤池尺寸为 4. 9 m ×9. 8 m ,最大处理
水量为 1. 1 ×10
4
m
3
/ d,活性炭粒度为 8 ×30目 。失
效炭通过移动罩进行更换 ,采用厂外再生。出水色
度、
浊度和含铁量分别降至零 、0. 1 NTU和 0. 03 mg/L。
活性炭滤池负荷为 5 m
3
/ (m
2
・h) 。
④ 霍索恩镇水厂
[ 3
、
4 ]
该水厂原水为井水 ,酚 、
铁 、
锰含量高 ,设 3个沸
石压滤器除铁和锰 ,用 2个活性炭压滤器除酚 ,其组
合处理能力为 2. 6 m
3
/m in。先将原水 pH 调到 7. 5
～8. 5,加入高锰酸钾 ,再通过活性炭压滤器脱除酚
类化合物 ,最后用氯消毒 。 GAC连续运行 80 ～100
h后反冲洗 15 m in,流量为 1. 2 m
3
/ h。每 6 个月应
当用蒸汽清洗一次 。沸石和活性炭的使用寿命均为
5年 。出水含铁量为零 、
含锰量为痕量 、
含酚量 <
(0. 001～0. 004 8) ×10
- 6
。
⑤ 加州戈利塔水厂和高地公园水厂
戈利塔水厂的原水含有由硫化氢与氯作用所形
成聚合硫化物的嗅味 ,通过粒状活性炭滤池使水的
嗅阈值由 33降到 2. 7。高地公园水厂采用预氯化 ,
再通过 91 cm厚的 GAC滤池 ,出水水质很好 ,彻底
除掉了嗅味 。活性炭使用寿命为 2年 。
美国推荐的活性炭滤池有关参数 :活性炭粒径
为 0. 5～1. 0 mm ,不均匀系数为 1. 5 ～2. 5,密度为
1. 35～1. 37 g / cm
3
,滤速为 7. 5 ～15 m / h,滤层深度
为 1. 8 ～3. 6 m ,反冲洗强度为 30 ～39 m
3
/ (m
2
・
h) 。美国水厂 多 采 用下 向 流 重 力 式 活 性炭 滤 床 。
各水厂在用粒状活性炭过滤前均设有混合 、
絮凝 、
沉
淀 、
砂滤等工序 , GAC一般用于吸附
[ 6 ]
。
可见 ,美国水厂通常采用砂 —粒状活性炭滤池 ,
可充分利用原有的构筑物和工艺流程 ,取得了较好
的效果 。
1
12 在欧洲水厂的应用
① 德国慕尼黑多奈水厂
[ 6
、
7 ]
水源为莱茵河地表水 ,多年来一直延用折点氯
化法预处理 ,但是出水中总有机氯化物和三卤甲烷
含量较高 。改造后工艺流程如图 1所示 ,采用臭氧
预氧化取代折点投氯 ,预投量为 1. 0 mg /L ,过滤前
再进行一次臭氧氧化 ,投量为 2. 0 mg/L ,接触时间
为 5 m in。只用臭氧做氧化剂时不产生有机氯化物 ,
DOC比原工艺减少 50% ,对 NH
3
- N 去除效果好 ,
可稳定 18个月以上 。活性炭滤池滤速为 18 m / h。
活性炭再生周期从原来 2～4个月延长到 2年以上 。
图
1
德国慕尼黑多奈水厂工艺流程
Fig. 1
Technique p rocess of M unich D anie
W aterworks in Germany
② 法国巴黎市 Choisy
2Le2Rei水厂
原水为塞纳河水 ,供水能力为 80 ×10
4
m
3
/ d,不
仅建有生物滤池 ,而且在沉淀和 BAC工序前设有臭
氧投加工序 ,以求最大限度地减少水中有机物含量 。
图 2为该水厂工艺流程图 。
图
2
法国
Cho isy
2
Le
2
Rei
水厂工艺流程
Fig. 2
Technique p rocess of Choisy
2
Le
2
Rei
W aterworks in France
法国一些水厂曾采用单一活性炭滤池脱除水
中污 染 物 , 问 题 是 活 性 炭 寿 命 较 短 , 需 频 繁 再
生
[ 8
、
9 ]
。后采用二级臭氧化与活性炭过滤联合处理
系统 ,例如巴黎 Mery
2Sur2O ise水厂 (处理流程见图
3) 。该水厂处理系统中有 3个位置投加臭氧 :首先
向原水中投加臭氧 ,增加水中有机物在贮存池内的
生物降解作用 ;然后在混凝前投加臭氧以提高混凝
处理效果 ;最后在活性炭吸附前投加臭氧以增强有
机物的可吸附性 。在此处理流程中 ,活性炭吸附放
在流程末端 ,以确保出水水质 。同时 ,预臭氧氧化工
・
9
6
・
第
10
期
左金龙
,
等
:
国内外臭氧活性炭工艺在饮用水处理中的应用实例
第
22
卷