氯消毒不能有效灭活水中抗氯性强的病原微生物,并且有消毒副产物的产生,供水水质受到潜在的威胁,因此,对水厂现有消毒工艺的改进势在必行。在众多的替代消毒技术中,臭氧、紫外等消毒剂能高效灭活水中病原微生物,在饮用水处理中具有广阔的应用前景。本论文以原虫的指示微生物枯草芽孢杆菌芽孢及轮状病毒等典型病原微生物的高效去除为目标,针对不同水质特征,研究了臭氧—自由氯和紫外—自由氯联用工艺的消毒效果、协同作用机制及影响因素。主要研究结果如下:　　 (1)以枯草芽孢杆菌芽孢为原虫的指标微生物,研究了臭氧—自由氯联合工艺的消毒效能。研究表明,预臭氧破坏了芽孢外壁和芽孢壳,减小芽孢的抗氯性,有利于氯渗透进入芽孢内部,提高了氯消毒的效果。随着臭氧预处理时间的延长,氯对芽孢的灭活率提高,而且氯的消耗降低。　　 (2)对不同肠道病原微生物的紫外消毒研究表明,大肠杆菌、痢疾志贺氏菌、Wa株轮状病毒的紫外失活动力学符合一级动力学。鼠伤寒沙门氏菌的紫外失活动力学由滞后区、一级动力学区、拖尾区组成。这些微生物在实际饮用水水样和磷酸盐缓冲溶液(PBS)中的紫外失活动力学相似,在PBS中的实验结果在实际饮用水水样中仍适用。　　 (3)在日光灯照射下,研究了经紫外损伤的痢疾志贺氏菌、鼠伤寒沙门氏菌、大肠杆菌的光复活及其影响因素。结果表明细菌的光复活率与紫外辐照剂量和细菌对紫外的抗性有关;细菌对紫外的抗性越大,抑制其光复活所需的紫外剂量越大。水中的富里酸有利于细菌的光复活;经紫外照射的富里酸溶液中,细菌的光复活率更高。　　 (4)针对紫外消毒后细菌发生光复活的问题,研究了紫外—自由氯联合消毒工艺。结果表明,与单独氯消毒相比,紫外—自由氯联合消毒工艺降低了氯的投加量;低浓度的氯可以抑制病原微生物的光复活,减少消毒副产物的生成。