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针对我国饮用水水源普遍污染、饮用水安全保障存在严重缺陷等突出问题,以新的国家饮用水标准《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)为依据,结合济南市黄河水源污染的特征,进行水处理技术的应用示范,为全面提升我国饮用水安全保障技术水平提供科技支撑。本课题依据国家水体污染控制与治理科技重大专项子课题“深度处理对嗅味物质、微量有机物去除特性和影响因素研究”,对引黄水库水进行臭氧氧化研究,优化臭氧系统的运行参数,分析有机物的去除效果和影响因素,为示范工程提供设计参数和依据。臭氧化小试试验表明,臭氧化去除黄河水源水中有机污染物时,存在最佳臭氧量。在低臭氧投加量条件下(＜3mg/L),接触时间短,曝气量大时对CODMn和UV254的去除效果较好；高臭氧投加量情况下(＞3mg/L),延长接触氧化时间能提高臭氧利用率,有助于臭氧对有机物的去除。臭氧-生物活性炭组合工艺在黄河水厂中试基地进行,试验结果表明：(1)试验进水CODMn为1.1-1.7mg/L, UV254为0.012-0.018 cm-1,以臭氧-生物活性炭工艺对CODMn和UV254去除率以及臭氧单元臭氧的利用率为依据,确定最佳臭氧投加量为2mg/L,最优臭氧投加方式为多点投加,且三级投加比为6：2：2。(2)臭氧-生物活性炭工艺对于不同水质条件的CODMn和UV254都有较好的去除效果。进水CODMn和UV254分别为2.4mg/L和0.032cm1的较差水质条件,臭氧-生物活性炭稳定运行时对CODMn UV254的去除率分别为64%和78%,同时CODMn和UV254的去除效果与活性炭运行时期密切相关,初期吸附能力强,去除率高达74%和95%,随运行时间延长,去除率会下降,约为60%和80%。(3)生物活性炭对小分子有机物(<1k)有较好的去除效果,而臭氧氧化能将常规工艺难以去除的大分子有机物氧化为易生物降解的小分子有机物,增加水中溶解氧,促进后续生物活性炭的微孔吸附和微生物的生物降解作用,臭氧-生物活性炭工艺的这种协同互补作用使TOC、BDOC的去除率分别达到64%和85%。(4)臭氧氧化工艺可以有效控制水中痕量致嗅物质。黄河水中典型的嗅味物质为2-MIB,臭氧投加量为3mg/L时,去除率可达92%。(5)臭氧-生物活性炭能够能有效去除氯化消毒副产物的前体物,对三卤甲烷生成潜能(THMFP)的去除率为42%。臭氧化能产生可疑致癌物溴酸盐,而生物活性炭对溴酸盐去除率仅为28%,试验增加的后砂滤处理工艺,使最终出水溴酸盐含量低于《城市供水水质标准》(CJ/T206-2005)中相应的限值,保证了饮用水水质安全。