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本文主要针对以氨氮和有机物污染为主的水源,在中试规模的基础上,分别对多介质填料组合工艺(由组合填料池和生物滤池组成)和臭氧-生物活性炭工艺的处理效能进行了研究,主要研究内容和结论如下:1)组合填料和生物滤池协同作用的多介质填料组合工艺能有效去除污染水体中的氨氮、有机物、浊度和铁锰等污染物。多介质填料组合工艺对污染水体中的氨氮、有机物和浊度等污染物具有较好的去除效果,试验期间氨氮,CODMn,UV254,TOC及浊度全年平均去除率(含调试期)分别为91.19%,31.20%,23.97%,14.39%,83.18%;其中,低温期对氨氮仍能保持95.32%较高的去除率,对CODMn去除率较常温期下降,但下降幅度不明显。低温短时间(<1d)停池对多介质填料组合工艺去除氨氮效率没有影响,停池15d也可以在启动48h内对氨氮达到95.10%的去除率。多介质填料组合工艺对氨氮去除能力较强,对氨氮去除负荷可以达到31.5g/m3·h。2)水力停留时间、气水比的不同都会影响组合填料池对氨氮的去除效能。在气水比1:1的条件下,当组合填料池水力停留时间分别为36min、30min、26min时,对应氨氮去除率为84.02%、83.36%、81.31%;在水力停留时间为45min,组合填料池以不同气水比1.5:1、1:1、0.5:1运行时,对应氨氮的去除率分别为83.27%、83.65%、74.94%;组合填料池在水力停留时间为36min以1:1的气水比对氨氮的去除效果最优,去除率为84.02%。曝气对组合填料池三氮的转化具有较大影响,当停止曝气时氨氮的去除率由84.05%降至18.21%,亚硝酸盐氮的去除率由45.75%降至24.66%,硝酸盐氮转化率由71.72%降至12.30%。3)组合填料池低温期对氨氮去除较常温期有所下降,去除率为55.70%;生物滤池低温期对氨氮具有较好的去除效果,去除率为89.62%;浊度的去除主要在生物滤池中,去除率为77.48%,平均出水浊度为0.27NTU。4)探讨了组合填料池工艺和生物滤池对污染物的去除贡献率。组合填料池与生物滤池组合对污染物的去除形成互补,能保障出水水质的稳定。5)臭氧-生物活性炭工艺对有机物的去除效能较好,对氨氮也有一定的去除效果,出水氨氮为0.02mg/L~0.29mg/L,对浊度的去除作用不明显。6)臭氧的投加方式在一定程度上会影响对有机物的去除效率。臭氧-生物活性炭工艺在臭氧投加总量为2mg/L时,当三级臭氧柱每根臭氧投加量按2+0+0,1.5+0.5+0,1+1+0,1+0.5+0.5四种不同比例进行投加时,对应的CODMn去除率分别为39.04%、36.95%、28.77%和28.08%;对应的UV254去除率分别为52.44%、51.06%、41.04%和42.68%;对应的TOC去除率分别为27.60%、26.62%、25.58%和25.86%。污染物的去除与单柱一次性投加的臭氧量有关,高浓度臭氧环境更有利于有机物的氧化分解。一级臭氧柱加入2mg/L臭氧,二级臭氧柱和三级臭氧柱均不投加时,臭氧-生物活性炭工艺对有机物的去除效果最优。