隨著工業(yè)和城市的發(fā)展，作為飲用水水源的地表水和地下水正受到日趨嚴(yán)重的中檢測出的有機(jī)物質(zhì)達(dá)2221種，其中飲用水檢測出765種，這給飲用水處理帶來了*的困難。水中微污染物的存在正威脅著人們的健康。加之傳統(tǒng)水處理中氯消毒產(chǎn)生的消毒副產(chǎn)物問題，使探求經(jīng)濟(jì)有效地降低和去除飲用水中微污染物，減少和去除消毒副產(chǎn)物的新飲用水處理方法，成為人們關(guān)注的焦點。而水箱自潔器水箱消毒器水箱自潔消毒器的臭氧化技術(shù)因其氧化能力強、反應(yīng)速度快、不產(chǎn)生污染、無二次污染等優(yōu)點，加之近幾年臭氧發(fā)生設(shè)備性能的提高，使之在飲用水處理中有著十分廣闊的應(yīng)用前景。
一、水箱自潔器水箱消毒器水箱自潔消毒器的臭氧化水處理技術(shù)
　　自1781年Van Marum發(fā)現(xiàn)O3以來，O3因其具有*的氧化性而得到廣泛的研究和應(yīng)用。O3在水處理領(lǐng)域中的研究始于1893年，但由于設(shè)備和運行費用昂貴而應(yīng)用很少。近幾年，由于水處理中遇到的實際困難，水箱自潔器水箱消毒器水箱自潔消毒器的臭氧化技術(shù)又重新得到了重視并迅速發(fā)展，已由原來的單獨使用發(fā)展成為與其他方法聯(lián)合使用。由原來單一的消毒功能發(fā)展成為作為氧化劑而用于水處理的各階段。目前，強化臭氧化技術(shù)及臭氧與其他處理方法的聯(lián)合使用，在水處理領(lǐng)域十分活躍。
二、水箱自潔器水箱消毒器水箱自潔消毒器的臭氧化技術(shù)的飲用水中的應(yīng)用
　　臭氧作為氧化劑用在凈水過程中的各個階段，主要為預(yù)臭氧化，中間臭氧化和zui后的消毒。通常，預(yù)臭氧化的作用是消除礦物質(zhì)渾濁度和懸浮物，去色、去味、去嗅。另外，預(yù)臭氧化可部分降解天然有機(jī)物和耗電少性微生物，而提高后續(xù)工序的效率，如絮凝，深淀等；中間臭氧化主要為降解有機(jī)微污染物，去除三鹵甲烷前體物和提高可生物降解性能(為*去掉上述有機(jī)物，通常在臭氧化后加以沙濾或顆粒活性炭過濾)；而水箱自潔器水箱消毒器水箱自潔消毒器的臭氧處理用于zui終的消毒可去除凈水過程中的殘余微生物及減少消毒副產(chǎn)物的形成。
1.水箱自潔器水箱消毒器水箱自潔消毒器的臭氧氧化去除無機(jī)物
　　大多數(shù)情況下，在預(yù)臭氧化階段可去除原水中無機(jī)物質(zhì)，通常預(yù)臭氧后需接以過濾或絮凝-沉淀工序。這樣，金屬離子可由于氧化作用而形成難溶物而去除。同理，氨型氮可被臭氧緩慢氧化為硝酸根離子而通過后序的生物硝化去除(通常在沙濾和顆?；钚蕴窟^濾過程中)；而當(dāng)有溴離子存在時，氨可被臭氧分解為氮氣，其過程為：Br被臭氧迅速氧化為HOBr-,HOBr-再與氨反應(yīng)，形成N2和Br-,Br-再被臭氧氧化，由此，得以將氨迅速去掉。
　　水中溴離子存在時，預(yù)臭氧化若接觸時間較長，會形成次溴酸和次溴酸根離子(HOBr-/ Obr-)及溴酸根離子(BrO3-)。BrO3-在1990年被確定為對人體有害的致癌物質(zhì)(1993年，世界衛(wèi)生組(WHO)把溴酸根離子作為飲用水標(biāo)準(zhǔn)，其中BrO3-的zui比允許濃度為25mg，L-1)。BrO3-離子的產(chǎn)生在于水中有機(jī)物和Br-與臭氧發(fā)生競爭反應(yīng)，因此必須謹(jǐn)慎優(yōu)化臭氧化條件，如臭氧劑量、接觸時間等。同時，水中BrO3-形成為依賴于水中Br-的濃度，HOBr的形成。因此，可加入氨減少HOBr的形成，因為它可與HOBr形成一溴化物。另外，采用強化臭氧化技術(shù)可減少水中BrO3-的形成，原因在于OH自由基消耗了臭氧或在H2O2的存在下HOBr/Obr減少。zui近，加入多相催化劑(TiO2)與臭氧聯(lián)合使用，也可使含Br-的地表水中BrO3-減少。其原因可能是臭氧分子與天然有機(jī)物的快速反應(yīng)而抑制了Br-的氧化。當(dāng)然，也可在臭氧化后加上活性炭吸附從而減少BrO3-的存在。
2. 水箱自潔器水箱消毒器水箱自潔消毒器的臭氧氧化提高混凝—絮凝效率
　　低劑量臭氧(0.5至1g.m-3)可有效提高混凝—絮凝工序的效率，這是因為在用臭氧氧化有機(jī)物的過程中，有機(jī)物分子中許多碳原子的位置由氧原子占據(jù)，形成羧酸、醛、酮和醇，所有這些產(chǎn)物比未經(jīng)臭氧處理的化合物具有更高的極性，這些極性化合物能夠與氫結(jié)合，這樣能有效地提高它們的分子量，如接觸到鐵、鋁這類多價金屬陽離子，就導(dǎo)致氧化后的產(chǎn)物出現(xiàn)絮凝現(xiàn)象。所以，用臭氧處理含有溶解性有機(jī)化合物的清水會引起濁度的升高。這一過程被水化學(xué)家稱為“微絮凝作用”。因此，歐洲許多水廠堅持在臭氧處理之后加過濾工序。相反，也有一些研究證明預(yù)臭氧化對混凝產(chǎn)生不利影響，水的臭氧化可使有機(jī)物的分子量分布減少；另外，除去水中濁度和總有機(jī)碳(TOC)需增加混凝劑的量。事家上，*臭氧量為能引起聚合作用的量，若超過此量，則因聚合物氧化為小分子量物質(zhì)而不利于混凝作用。因而，適當(dāng)?shù)某粞趸瘲l件，可使TOC和溶解性有機(jī)碳(DOC)的量減少，并可提高絮凝的效用。有研究表明。加入H2O2可減少臭氧的*投放量。
　　zui近的研究發(fā)現(xiàn)，只使用臭氧并不能產(chǎn)生天然有機(jī)物在顆粒物表面上的去穩(wěn)定作用。只有水中同時存在螯合劑(如鈣)時，這種作用才能發(fā)生。其主要機(jī)制在于臭氧化增強了螯合劑與天然有機(jī)物的作用(因為有機(jī)物在臭氧化過程中增加了多個螯合點)，同時形成副產(chǎn)物(如酸等)從而阻止有機(jī)物在顆粒物表面上的吸附，而導(dǎo)致通過表面電荷減少使顆粒物穩(wěn)定性降低。
3. 水箱自潔器水箱消毒器水箱自潔消毒器的臭氧氧化天然有機(jī)物
　　原水(地表水和地下水)中均存在著大量的天然有機(jī)物，如腐殖酸和黃腐酸而引起水質(zhì)質(zhì)量的下降(如色、味的產(chǎn)生)，腐殖酸等在氯化時會產(chǎn)生三鹵甲烷(THM)副產(chǎn)物，另外天然有機(jī)物的存在也導(dǎo)致配水管網(wǎng)中細(xì)蓖再生而引發(fā)衛(wèi)生問題。因此，應(yīng)盡可能地在凈水過程中去除水中天然有機(jī)物，其方法主要為化學(xué)氧化法。
    事實上，僅采用水箱自潔器水箱消毒器水箱自潔消毒器的臭氧氧化并不能去除所有的前體物，而采用強化臭氧化技術(shù)如O3/H2O2將有效得多，同時，化學(xué)氧化作用是兩方面的，一方面去除THM的前體物，一方面又形成了新的前體物。研究發(fā)現(xiàn)THM的形成更依賴于有機(jī)物被氧化的程度及氯化時的PH值。
4.水箱自潔器水箱消毒器水箱自潔消毒器的臭氧氧化微污染有機(jī)物
　　在原水中，總有機(jī)碳主要由腐殖質(zhì)組成，但同時也存在微污染有機(jī)物，特別是地表水中，而其氧化一降解過程更為復(fù)雜，它即取決于微污染物的性質(zhì)，也取決于原水水質(zhì)如水中天然有機(jī)物和碳酸鹽的含量。通常，如只采用單一的臭氧氧化，不能有效地去除其中的微污染物，而需用強化臭氧氧化技術(shù)法，如O3/H202，O3/VV，H202，O3/Ti02和其它的技術(shù)相結(jié)合的辦法如O3一生物活性炭吸附。孫喆等采用O3一生物活性炭一木魚石礦化工藝對某石化地區(qū)飲用水進(jìn)行深度處理，經(jīng)過色一質(zhì)聯(lián)機(jī)檢測水中有機(jī)污染物，由進(jìn)水的60余種 降至10余種，重點優(yōu)先污染物及潛在的毒害物質(zhì)，如1-甲基-3-異丙基苯，乙氧基苯，1，1一二乙氨基丙酮等得到全部去除，剩余的10余種有機(jī)物組份的RIC強度都很低。
5.水箱自潔器水箱消毒器水箱自潔消毒器的臭氧消毒作用
　　臭氧具有很強的殺菌消毒作用，不易引起二次污染，因此，作為飲用水的消毒殺菌劑在歐洲許多國家得到了廣泛的應(yīng)用。臭氧的殺菌機(jī)理是臭氧對細(xì)菌直接作用，氧化分解葡萄氧化所必需的酶。消毒常用的臭氧劑量在1.5~2.0mg，L-1，同時，臭氧作為消毒劑也是有選擇性的，綠霉菌霉菌之類對臭氧具有抗藥性，需較長的接觸時間才能將其殺死。另外，臭氧在水中分解速度較快，在PH值為7.6，溫度為20℃的條件下，剩余臭氧濃度為0.4mg，L-1小時內(nèi)就會分解完，故會引起配水管網(wǎng)中細(xì)菌再升。為改善這一情況，可再投加低濃度的氯或二氧化氯，次氯酸鈉進(jìn)行處理，以防止配水管網(wǎng)中細(xì)菌再生。
三、結(jié)語
　　自本世紀(jì)初法國Nice城首先將臭氧作為消毒劑用于飲用水處理以來，臭氧的用途已經(jīng)發(fā)展到許多方面，臭氧作為一種強氧化劑在飲用水處理中可以發(fā)揮多種作用，如提高混凝、絮凝效率，提高生物活性炭降解能力，去除三鹵甲烷形成的前體物及氧化降解微污染有機(jī)物等；但同時也應(yīng)看到，目前這一領(lǐng)域的研究和應(yīng)用還很不夠，同時水箱自潔器水箱消毒器水箱自潔消毒器的臭氧化技術(shù)也存在著氧化不*，產(chǎn)生副產(chǎn)物，消毒作用時間短，引起配水管網(wǎng)中細(xì)菌回升的問題。因此，今后應(yīng)進(jìn)一步綜合研究與開發(fā)，從而解決上述問題。