臭氧生物活性炭工藝對飲用水微生物安全性的影響研究.pdf

1、隨著水源的污染，飲用水的微生物安全日益得到了人們的重視。本文針對南方地區(qū)的水源水，從臭氧生物活性炭(O3-BAC)工藝自身存在的問題和該工藝對微污染水源水微生物安全的保障兩個(gè)方面出發(fā)，主要考察以下四部分內(nèi)容：一、對生物活性炭(BAC)上附著的優(yōu)勢菌種進(jìn)行鑒定；二、研究BAC出水的異養(yǎng)菌數(shù)量(HPC)及其變化規(guī)律；三、分析該工藝對以隱孢子蟲和賈第鞭毛蟲為代表的病原微生物的去除作用和機(jī)理；四、研究BAC對飲用水濁度、顆粒物指標(biāo)的控制效果。

2、 在BAC上附著大量的異養(yǎng)菌，它們主要發(fā)揮降解有機(jī)物的作用。通過對活性炭濾料的檢測發(fā)現(xiàn)，其上附著的優(yōu)勢菌種主要為：產(chǎn)吲哚黃桿菌、短芽孢桿菌和施氏假單胞菌。致病性分析顯示這些異養(yǎng)菌多數(shù)為非致病菌。在BAC上發(fā)現(xiàn)蠟樣芽孢桿菌的存在，其主要通過食品傳播疾病。同時(shí)對生物量的研究發(fā)現(xiàn)，生物量水平受季節(jié)水溫影響較大；反沖洗對BAC上層和中層的生物量影響較大，對下層的影響較小。 HPC是致病菌的指示性指標(biāo)。利用R2A培養(yǎng)基對BAC出水的

3、HPC進(jìn)行研究，結(jié)果表明，BAC出水的HPC一般在103數(shù)量級；在反沖洗后初濾水中HPC較高，并且與2～3μm顆粒物數(shù)量呈一定的線性相關(guān)性；當(dāng)進(jìn)入過濾穩(wěn)定期后，出水HPC隨著生物量的增長而逐漸升高。盡管如此，消毒實(shí)驗(yàn)證明BAC出水的異氧菌是容易被含氯消毒劑在短時(shí)間內(nèi)滅活的。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，混凝、沉淀和砂濾工藝對隱孢子蟲卵囊和賈第蟲孢囊有2.0～3.0-log(以10為底的對數(shù)去除率)的去除，而經(jīng)過O3-BAC工藝后可以達(dá)到4-l

4、og的去除率，從而有效地保障了出水水質(zhì)安全。同時(shí)，生產(chǎn)性實(shí)驗(yàn)證明，原水中隱孢子蟲和賈第鞭毛蟲處于低濃度水平時(shí)(低于10個(gè)/10L)，應(yīng)用O3-BAC后水廠對其去除率為1.0～2.0-1og，可以保證出廠水兩蟲的濃度均在0.1個(gè)/10L以下。 濁度和顆粒數(shù)被作為衡量病原微生物的指示性指標(biāo)。在線濁度儀的測定結(jié)果表明，在反沖洗后，BAC濾池達(dá)到過濾成熟期需要2～3h，而通過顆粒計(jì)數(shù)儀的在線監(jiān)測得到結(jié)果為3～5h。試驗(yàn)中進(jìn)水濁度較低(小