《城鎮(zhèn)供水廠生物活性炭失效判別和更換標準》

ICS13.060.20

CCSP41

32

江蘇省地方標準

DBXX/TXXXX—XXXX

城鎮(zhèn)供水廠生物活性炭失效判別和更換標

準

StandardforBiologicalActivatedCarbonInvalidationDiagnosticandRenewalin

DrinkingWaterTreatmentPlant

（報批稿）

2021-XX-XX發(fā)布2021-XX-XX實施

江蘇省市場監(jiān)督管理局江蘇省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳??發(fā)布

DBXX/TXXXX—XXXX

I

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城鎮(zhèn)供水廠生物活性炭失效判別和更換標準

1范圍

本標準規(guī)定了江蘇省城鎮(zhèn)供水廠生物活性炭工藝失效判別及更換工作中的術(shù)語和定義、基本規(guī)定、

生物活性炭失效判別和活性炭更換操作的要求。

本標準適用于江蘇省城鎮(zhèn)供水廠生物活性炭工藝所采用的煤質(zhì)顆?；钚蕴康氖袆e及更換工作。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，

僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本

文件。

GB5749生活飲用水衛(wèi)生標準

DB32/T3701江蘇省城市自來水廠關(guān)鍵水質(zhì)指標控制標準

GB50013室外給水設(shè)計標準

GB/T7701.2煤質(zhì)顆?；钚蕴績艋妹嘿|(zhì)顆粒活性炭

GB/T7702煤質(zhì)顆?；钚蕴吭囼灧椒?/p>

CJ/T345生活飲用水凈水廠用煤質(zhì)活性炭

CJJ58城鎮(zhèn)供水廠運行、維護及安全技術(shù)規(guī)程

3術(shù)語和定義

下列術(shù)語和定義適用于本文件。

3.1臭氧-生物活性炭工藝ozonation&biologicalactivatedcarbonprocess

利用臭氧氧化、顆?；钚蕴课胶蜕锝到馑M成的具有協(xié)同作用的凈水工藝。

3.2活性炭池activatedcarbontank

以顆?；钚蕴孔鳛樘盍?，兼有吸附、生物降解或截留作用的處理構(gòu)筑物。

3.3再生活性炭regeneratedactivatedcarbon

使用后并經(jīng)一定再生方法恢復其全部或部分凈水功能的活性炭。

3.4碘吸附值iodinenumber

在《煤質(zhì)顆?；钚蕴吭囼灧椒ǖ馕街档臏y定》（GB/T7702.7-2008）規(guī)定的試驗條件下，活性

炭與碘標準溶液充分振蕩吸附后，碘溶液剩余濃度達到規(guī)定范圍時，每克活性炭吸附碘的毫克數(shù)，簡稱

碘值。

1

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3.5亞甲藍吸附值methylenebluenumber

在《煤質(zhì)顆粒活性炭試驗方法亞甲藍吸附值的測定》（GB/T7702.6-2008）規(guī)定的試驗條件下，

活性炭與亞甲藍溶液充分振蕩吸附后，亞甲藍溶液剩余濃度達到規(guī)定范圍時，每克活性炭吸附亞甲藍的

毫克數(shù)，簡稱亞甲藍值。

3.6活性炭強度activatedcarbonhardness

在《煤質(zhì)顆?；钚蕴吭囼灧椒◤姸鹊臏y定》（GB/T7702.3-2008）規(guī)定的試驗條件下，活性炭樣

品經(jīng)過磨損試驗后，保留在試驗篩上的活性炭質(zhì)量占原活性炭樣品的質(zhì)量分數(shù)。

3.7灰分ashcontent

在800℃±25℃條件下灼燒1h后所得殘渣占活性炭樣品的質(zhì)量分數(shù)。

3.8生物量biomass

單位質(zhì)量生物活性炭表面及其內(nèi)部所附著的微生物數(shù)量，通常采用磷脂法測定。

3.9生物活性biologicalactivity

附著于生物活性炭表面及其內(nèi)部的微生物對污染物質(zhì)的降解能力，一般采用脫氫酶活性進行表征。

3.10生物活性炭失效invalidationofbiologicalactivatedcarbon

生物活性炭凈水功能或理化性能（指標）不能達到使用要求時，即認為生物活性炭失效。

4基本規(guī)定

4.1.1城鎮(zhèn)供水廠出水水質(zhì)應(yīng)達到《江蘇省城市自來水廠關(guān)鍵水質(zhì)指標控制標準》（DB32/T3701）的

要求。

4.1.2城鎮(zhèn)供水廠生物活性炭工藝應(yīng)在保證水質(zhì)達標的基礎(chǔ)上，預(yù)留一定應(yīng)對水源水質(zhì)突發(fā)污染和水

量突變沖擊的能力。

4.1.3城鎮(zhèn)供水廠應(yīng)根據(jù)《江蘇省城市自來水廠關(guān)鍵水質(zhì)指標控制標準》（DB32/T3701）的要求，在

優(yōu)化常規(guī)工藝運行管理的基礎(chǔ)上，結(jié)合實際情況合理確定臭氧-生物活性炭工藝的重點去除目標和水質(zhì)

內(nèi)控標準。

4.1.4城鎮(zhèn)供水廠應(yīng)建立臭氧-生物活性炭工藝運行管理制度和檔案，實現(xiàn)信息化管理。

4.1.5城鎮(zhèn)供水廠應(yīng)每季度對所有活性炭池的炭層厚度進行測定。當炭層厚度低于裝填時設(shè)置值的

90%時，應(yīng)及時查找原因并補充活性炭。

4.1.6城鎮(zhèn)供水廠應(yīng)定期對生物活性炭進行抽樣檢測，應(yīng)覆蓋供水廠采用的所有類型和批次的活性炭，

且不應(yīng)少于20%的炭池，并建立相關(guān)檔案。檢測項目及頻次不宜低于表1的要求。

表1城鎮(zhèn)供水廠活性炭抽樣檢測項目及其頻率

序號項目檢測頻率備注

1碘吸附值

每季度

2亞甲藍吸附值必測指標

3強度每年

2

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4粒度

5生物量夏季（水溫高于25℃時）、冬季（水

6生物活性溫低于10℃時）各一次

7灰分根據(jù)實際需求確定選測指標

4.1.7城鎮(zhèn)供水廠應(yīng)定期對生物活性炭的運行狀況進行評估，評估內(nèi)容見附錄A。生物活性炭投產(chǎn)2

年后宜每年進行一次評估，運行5年后宜每半年進行一次評估。城鎮(zhèn)供水廠應(yīng)根據(jù)評估結(jié)果完善工藝運

行管理。

4.1.8生物活性炭失效判別應(yīng)考慮臭氧氧化和生物活性炭之間的協(xié)同作用。生物活性炭進水中余臭氧

濃度不宜高于0.1mg/L。

4.1.9生物活性炭失效判別應(yīng)在優(yōu)化水廠全流程處理工藝的基礎(chǔ)上，綜合考慮運行工況、進水水質(zhì)和

出水水質(zhì)目標進行判別。

5生物活性炭失效判別

5.1生物活性炭失效判別應(yīng)以凈水效能為主要依據(jù)。

5.2以耗氧量為主要去除目標時，生物活性炭單元對耗氧量的去除率≥15%的年度保證率達不到95%時，

應(yīng)及時更換活性炭。

5.3以生物源致嗅物質(zhì)為主要去除目標時，城鎮(zhèn)供水廠應(yīng)通過工藝優(yōu)化充分發(fā)揮預(yù)處理、常規(guī)處理和

深度處理中臭氧氧化與生物活性炭的協(xié)同作用。經(jīng)優(yōu)化后，生物活性炭工藝出水仍持續(xù)有臭和味時應(yīng)及

時更換活性炭。

5.4以控制消毒副產(chǎn)物生成量為主要目標時，應(yīng)優(yōu)化水廠全流程處理工藝以實現(xiàn)有效控制。在此基礎(chǔ)

上，確因生物活性炭工藝凈化能力下降導致消毒副產(chǎn)物超標時，應(yīng)及時更換活性炭。

5.5當生物活性炭工藝存在多個重點去除目標時，其失效判別應(yīng)按最不利情況或通過現(xiàn)場試驗研究確

定。

5.6活性炭強度低于80%或顆粒均勻系數(shù)K80＞3.0時應(yīng)進行更換。

5.7活性炭碘吸附值低于250mg/g，或亞甲藍吸附值低于75mg/g時宜進行活性炭更換。

6活性炭更換操作

6.1一般規(guī)定

6.1.1活性炭更換宜在周期性水質(zhì)問題出現(xiàn)之前，且不應(yīng)影響城鎮(zhèn)供水廠正常供水。

6.1.2生物活性炭更換應(yīng)以充分利用現(xiàn)有生物活性炭的處理效能為原則，避免頻繁換炭。

6.1.3城鎮(zhèn)供水廠應(yīng)制定科學合理的更換方案，確保所有炭池內(nèi)活性炭在失效前得到更換。

6.1.4活性炭更換時可選用新活性炭或再生活性炭，其技術(shù)性能應(yīng)符合《煤質(zhì)顆?；钚蕴績艋妹?/p>

質(zhì)顆?；钚蕴俊罚℅B/T7701.2）和《生活飲用水凈水廠用煤質(zhì)活性炭》（CJ/T345）的要求。

6.1.5當采用再生活性炭時，必須采用本廠失效活性炭經(jīng)再生后的活性炭。

6.1.6活性炭必須進行現(xiàn)場抽樣檢測合格后方可裝填。

6.1.7當炭池內(nèi)失效活性炭全部更換時應(yīng)對砂墊層進行清洗或更換。

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6.1.8對于原有砂墊層厚度不足的下向流生物活性炭池，條件允許時宜在活性炭更換時加厚砂墊層至

400mm以上。

6.2生物活性炭的更換操作

6.2.1活性炭更換應(yīng)嚴格執(zhí)行受限空間作業(yè)安全要求。

6.2.2生物活性炭更換過程主要包括失效活性炭卸出、新活性炭或再生活性炭裝填、炭層浸泡及沖洗、

廢水與廢炭的收集及處置等。

6.2.3生物活性炭的卸出與裝填宜采用水力方式進行。

6.2.4必要時應(yīng)結(jié)合活性炭更換對池體及配水配氣系統(tǒng)進行檢修。

6.2.5活性炭池砂墊層裝填完畢后應(yīng)在含氯量不低于10mg/L的水中消毒24h。

6.2.6活性炭裝填完畢后應(yīng)采用其它炭池出水對炭床進行浸泡和沖洗，沖洗時應(yīng)同步測定膨脹率。

6.2.7活性炭更換后應(yīng)待出水水質(zhì)符合企業(yè)內(nèi)控標準后方可投入運行。

6.2.8失效活性炭及更換過程中產(chǎn)生的廢水、廢炭等應(yīng)規(guī)范、安全處理處置。

6.3活性炭更換后的運行管理

6.3.1活性炭更換后應(yīng)加強對炭層厚度的監(jiān)測，根據(jù)實際情況及時補充活性炭至設(shè)定厚度。

6.3.2換炭后至穩(wěn)定運行期間，宜適當延長生物活性炭的反沖洗周期，同時避免高強度沖洗，以利于

微生物生長。

6.3.3換炭后至運行穩(wěn)定期間，宜加強對生物活性炭生物量、生物活性的監(jiān)測。

6.3.4換炭后至運行穩(wěn)定期間，應(yīng)加強活性炭池的運行管理，增加每班巡視頻率，詳細記錄工藝運行

參數(shù)和進、出水水質(zhì)。

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附錄A

（規(guī)范性）

城鎮(zhèn)供水廠生物活性炭運行評估要點

A.1基礎(chǔ)資料收集

1)水廠的基本情況，包括原水水質(zhì)情況及水源特征污染物、凈水工藝組成（預(yù)處理、常規(guī)處理、

深度處理和后處理等）、產(chǎn)水負荷（各單元設(shè)計負荷、實際運行負荷及其變化）、臭氧-生物活性炭工

藝運行參數(shù)（臭氧投加量、投加級數(shù)、各級間的投加量比例）、水廠各工藝單元內(nèi)控指標等；

2)臭氧-生物活性炭投產(chǎn)或自上次評估以來的水源水質(zhì)、臭氧-生物活性炭工藝進出水水質(zhì)、出廠

水水質(zhì)資料；

3)活性炭池運行管理檔案，包括炭種、投產(chǎn)或自上次評估以來的炭層厚度、活性炭補充量、活性

炭（新炭、舊炭）物理性能和生物量、生物活性等。

A.2評估過程

1)水廠制水工藝全過程分析與評估；

基于前述資料，對水廠制水工藝全過程進行分析與評估，一般包括水源水質(zhì)變化趨勢、出廠水水質(zhì)

達標情況、過程水水質(zhì)情況及工藝去除效能、工藝運行負荷和參數(shù)是否合適等四個方面。

2)水廠臭氧-生物活性炭工藝水質(zhì)達標率分析與評估；

對臭氧-生物活性炭工藝單元的水質(zhì)達標率及工藝去除效能進行分析與評估，一般包括渾濁度、嗅

和味、耗氧量、氨氮、亞硝酸鹽、pH值等基本水質(zhì)指標和工藝重點去除目標等的達標率情況及其變化趨

勢。上述基本水質(zhì)指標的檢測頻次按《江蘇省城市自來水廠關(guān)鍵水質(zhì)指標控制標準》（DB32/T3701-2019）

表4.1.1的要求進行，工藝重點去除目標的檢測頻次不宜低于每日1次。

3)水廠臭氧-生物活性炭抗沖擊負荷能力分析與評估；

結(jié)合水源水質(zhì)變化趨勢，綜合考慮預(yù)處理和常規(guī)處理工藝去除污染能力，開展臭氧-生物活性炭對

工藝重點去除目標的抗沖擊負荷能力分析與評估，并進行小試或中試試驗進行驗證。

4)活性炭物理性能分析與評估；

根據(jù)活性炭池運行檔案結(jié)合現(xiàn)場測試，對活性炭強度、粒度、碘吸附值、亞甲藍吸附值、灰分等關(guān)

鍵物理性能指標的變化情況進行分析，并考察活性炭強度對炭池出水顆粒物的影響。

5)活性炭微生物性能分析與評估；

活性炭微生物性能分析與評估一般包括炭上微生物在不同季節(jié)的生長狀況、微生物在活性炭運行周

期內(nèi)的生長情況、生物量和生物活性炭在不同炭層的分布情況等三個方面。

A.3評估結(jié)論

1)制水工藝運行是否正常及出廠水水質(zhì)達標情況；

2)生物活性炭運行狀況：包括生物活性炭工藝凈水功能、運行狀況是否良好、是否具有一定的抗

沖擊負荷能力等；

3)生物活性炭失效研判：生物活性炭是否失效；

4)生物活性炭更換建議：包括更換方式、更換比例、更換炭種、更換時機等。

5)制水工藝運行管理建議。

A.4附表

表A.1城鎮(zhèn)供水廠生物活性炭運行評估建議跟蹤指標及頻次

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水廠各工藝環(huán)節(jié)水質(zhì)檢測項目及頻次

水樣類型檢測項目檢測頻次

水溫、pH、渾濁度、色度、臭和味、肉眼可見

每日不少于1次

物、高錳酸鹽指數(shù)、氨氮、亞硝酸鹽（以N計）

水源水

原水特征污染因子：藻類、甲基異莰醇-2、土視情況每月或每周1次，數(shù)據(jù)異

臭素、總氮、總磷、硝酸鹽（以N計）常時至少每日1次

渾濁度、色度、臭和味、余氯（預(yù)氯化時）每小時不少于1次

沉淀出水

亞硝酸鹽（以N計）每日不少于1次

渾濁度、色度、臭和味、余氯（預(yù)氯化時）每小時不少于1次

砂濾出水

亞硝酸鹽（以N計）、硝酸鹽（以N計，每周）每日不少于1次

水質(zhì)變化或調(diào)整臭氧加注量時跟

工藝臭氧出水水中余臭氧

蹤測定

過程水

渾濁度、臭和味、余氯（預(yù)氯化時）每小時不少于1次

pH、耗氧量、氨氮、亞硝酸鹽（以N計）、顆粒

每日不少于1次

炭濾進出水物（出水，定期或在線）

溴酸鹽、甲醛、菌落總數(shù)、硝酸鹽（以N計）、

每周不少于1次

三鹵甲烷總量

pH、渾濁度、色度、臭和味、肉眼可見物、氨

每日不少于1次

氮、耗氧量、余氯、亞硝酸鹽（以N計）

溴酸鹽、甲醛、三氯甲烷、三氯乙醛、三鹵甲

每月不少于1次

出廠水烷、一氯二溴甲烷、二氯一溴甲烷、三溴甲烷

視情況每月或每周1次，數(shù)據(jù)異

甲基異莰醇-2、土臭素常時至少每日1次（與原水檢測

相對應(yīng)）

炭濾池反沖洗前后檢測項目

水樣類型檢測項目檢測頻次

渾濁度（每次跟蹤時）、生物量（活性炭）（每1、按不同水溫或季節(jié)跟蹤一段時

炭濾池進出

反沖洗前次跟蹤時）、菌落總數(shù)（每次跟蹤時）、生物活間；

水

性（每季度）2、選擇1-2池，每季度監(jiān)測1次

渾濁度（每次跟蹤時）、生物量（活性炭）（每生物量和生物活性隨炭層厚度的

炭濾池進出

反沖洗后次跟蹤時）、菌落總數(shù)（每次跟蹤時）、生物活變化規(guī)律及其在運行周期內(nèi)的變

水

性（每季度）化規(guī)律

炭濾池主要運行參數(shù)測定