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第一章　饮用水粉末活性炭强化处理技术1

第一节 饮用水活性炭强化处理技术的国内外状况1

第二节 粉末活性炭的结构和物理化学性能2

第三节 粉末活性炭吸附动力学3

一、物理和化学吸附3

二、活性炭的吸附动力学5

第四节 粉末活性炭吸附技术的应用9

第五节 粉末活性炭品种选择10

一、粉末活性炭试验工况10

二、搅拌试验11

三、炭液分离方式11

四、测试指标及方法12

五、最佳炭种选择12

第六节 粉末活性炭投加14

一、PAC投量估计14

二、粉末活性炭的有机物去除率16

三、最佳投炭量确定16

四、粉末活性炭投加点18

第七节 粉末活性炭处理效果20

一、静态吸附试验（Ⅰ）结果和分析20

二、模拟静态试验（Ⅱ）结果与分析24

三、TOC去除效果25

四、色度去除效果26

五、优先污染物去除效果26

六、粉末活性炭出水致突变性试验27

第八节 悬浮型粉末活性炭吸附过滤技术28

第九节 粉末活性炭与膜过滤的联用工艺30

第十节 粉末活性炭的使用管理32

第二章　饮用水的石英砂变性滤料过滤技术34

第一节 石英砂变性滤料过滤技术的国内外状况34

第二节 铁和铝的氢氧化物和氧化物性质36

一、铁的氢氧化物和氧化物37

二、铝的氢氧化物和氧化物38

三、表面位置和表面态39

第三节 变性滤料制备和物化性质测定40

一、变性剂40

二、变性滤料的载体——石英砂40

三、石英砂涂层前的筛选和表面预处理41

四、变性滤料的制备42

五、变性滤料的比表面积测定42

六、采用扫描电子显微镜进行表面分析44

七、采用X射线衍射的表面结构分析45

八、氧化铁变性砂的表面电荷50

九、氧化铁变性砂的特点和吸附性质52

十、变性滤料涂层理论分析53

第四节 变性滤料去除浑浊度和有机物的效果54

一、涂铝砂的浑浊度和有机物去除效果54

二、涂FeCl3砂对浑浊度和有机物的去除57

三、Ⅱ型涂铁砂对浑浊度和有机物的去除58

第五节 变性滤料除锌性能研究61

一、涂铝砂变性滤料的除锌效果61

二、变性滤料Ⅱ型涂铁砂除锌67

三、涂铝砂除锌吸附等温线68

四、涂铝砂除锌理论分析70

五、表面沉积模型的概念71

第六节 变性滤料除氟效果71

一、变性滤料除氟性能研究71

二、Ⅰ型涂铁砂除氟吸附等温线73

三、除氟理论分析75

第七节 变性滤料除砷性能研究76

一、除砷静态试验76

二、除砷动态试验76

三、除砷的影响因素77

四、除砷吸附等温线78

五、除砷理论分析79

第八节 变性滤料试验小结80

第九节 变性滤料除微生物81

第十节 变性滤料过滤去除隐孢子虫83

一、变性滤料制备84

二、ζ电位测定84

三、石英砂和变性滤料的Fe、Al含量85

四、达到虚稳态条件85

五、变性滤料对过滤性能的影响85

第三章　饮用水臭氧氧化技术87

第一节 饮用水臭氧化处理的国内外状况87

第二节 臭氧的物理化学性质和臭氧化工艺组成91

一、臭氧的物理化学性质91

二、臭氧化工艺的主要组成部分94

第三节 臭氧在水处理中的应用100

一、杀菌消毒和生物灭活100

二、灭活病毒102

三、氧化无机物103

四、氧化有机微污染物106

五、除藻109

六、助凝作用110

七、去除洗涤剂111

八、去除农药111

九、除氨111

十、有机卤代物的去除效果112

十一、臭氧副产物112

第四节 黄浦江水源的臭氧化研究119

一、黄浦江和长江水源水质特点和常规处理效果120

二、氯化和预臭氧化效果比较研究134

三、预氯化和预臭氧化试验结果与分析139

第四章　臭氧－活性炭过滤技术160

第一节 臭氧－活性炭过滤技术的发展和水处理中活性炭应用状况160

一、臭氧－活性炭过滤技术的历史与作用160

二、水处理中活性炭的应用状况163

第二节 生物滤池的预氧化173

一、臭氧化水中的细菌生长173

二、投加臭氧时生成的可生物降解有机物173

三、臭氧化对AOC和BDOC的影响174

四、臭氧化对GAC滤池去除有机物的影响176

五、臭氧化后水中总有机物浓度变化177

六、降低TTHMs浓度177

七、生物再生长178

第三节 生物活性炭（BAC）滤池的性能178

一、吸附作用、生物活性和生物再生178

二、生物过滤性能180

三、影响滤池生物活性的因素186

四、生物活性炭滤池中生物过程的优缺点188

五、活性炭滤池中的菌落计数189

六、生物活性炭滤池的运行经验191

七、其他相关问题193

第四节 深度氧化－活性炭过滤195

一、深度氧化法的进展195

二、深度氧化的化学性质197

三、基于臭氧（O3）的深度氧化法198

四、基于紫外光的深度氧化法200

五、甲基三代丁酯醚（MTBE）污染的地下水深度氧化处理203

六、深度氧化法（O3/H2O2）在饮用水处理厂中的应用204

七、UV/H2O2法去除自来水中的TOC206

八、AOPs／生物膜法去除TOC和DOXFP207

九、应用UV-H2O2光激发氧化去除饮用水中阴离子表面活性剂的试验研究209

十、饮用水中内分泌干扰物——双酚A的臭氧氧化降解研究215

第五节 生物活性炭滤池实例222

一、法国巴黎Neuilly-sur-Marne水厂GAC－砂双层生物滤池222

二、法国Choisy-le-Roi水厂生物活性炭滤池的生物活性224

三、比利时Antwerp水厂生物活性炭滤池226

四、美国Monmouth水厂生物活性滤池228

五、美国Patuxent水厂231

第六节 上海市水厂臭氧－生物活性炭工艺试验实例232

一、活性炭品种的选择232

二、活性炭碘值、亚甲基蓝测试234

三、吸附量测定236

四、动态吸附量测试237

五、活性炭吸附等温线测试245

六、活性炭吸附速度测试246

七、活性炭的选择小结248

八、生物活性炭试验工艺流程与工艺参数249

第五章　配水系统水质的生物稳定性268

第一节 饮用水的生物稳定性269

第二节 饮用水中可降解有机物和细菌生长潜力的测定270

一、生物测定方法270

二、各种测定方法比较272

三、各种测定方法在水处理效果评价中的应用273

第三节 配水系统中的大肠菌274

一、配水系统中出现大肠菌的原因274

二、水处理时泄漏275

三、侵入276

四、交叉连接276

第四节 影响细菌存活和生长的因素276

一、消毒剂种类和浓度277

二、可降解有机物的阈浓度278

三、水管腐蚀和腐蚀控制278

四、环境因素279

第五节 生物膜280

一、消毒剂和消毒281

二、消毒剂对生物膜的影响281

第六节 加强饮用水生物稳定性的方法285

一、水处理条件对AOC和BDOC的影响285

二、美国水厂的调查结果286

三、常规水处理对DOC、BDOC和AOC的影响287

四、氯胺化配水系统的生物稳定性288

五、生物处理289

六、其他控制配水系统内细菌再生长的方法289

附录　生活饮用水水质卫生规范291

参考文献293