根据《中国环境状况公报》中近几年的公布: 我国河江海湖等地表水水源广泛受到不同水平的污染，氨氮为主要污染指标，目前污染现象越来越严重，工业发达城镇附近水域的污染非常明显。氨氮是七大水系中的主要污染指标，近一半河段地表水水质遭到不同情况的污染，河段地表水水质污染指标主要为氨氮、生化需氧量、挥发酚和高锰酸盐指数。

当前全世界水环境的日益恶化,人类水源地的污染,以地表水特别是微污染水为水源的净水厂运行经验表明常规“混凝 沉淀 过滤 消毒”的净水处理工艺已不能完全满足饮用水水质标准。常规自来水净化工艺只能去除水中有机物的 20%－30%，且由于溶解性有机物的存在，不利于破坏胶体的稳定性，而使常规处理工艺对原水浊度去除效果下降。用增加混凝剂投量的方法来改善处理效果，不仅增加处理成本，而且可能增加水中金属离子浓度，也不利于人们的身体健康。同时，常规处理也不能有效去除地表水源中普遍存在的氨氮问题，对藻类去除率较低，对病毒不能去除，不能完全去除贾第氏虫和隐性抱子虫等水传染病原原生动物。因此对常规水厂处理工艺改进，加入深度处理是水厂工艺流程中的一个重要组成部分。人类在微污染水源水处理工艺的研究发展得到重视,其中臭氧-生物活性炭工艺凭其高效去除水中溶解性有机物和亚硝酸盐及氨氮等污染物、出水优质安全的优势在微污染水源水中得到广泛研究与发展。在我国微污染水源水普遍的大环境下,采用臭氧前氧化 活性炭滤池组全技术、活性炭吸附池-超滤膜滤池技术、生物活性炭滤池技术、臭氧前氧化 生物活性炭滤池联用技术等，是目前供水水厂深度处理的主要技术。

本课题主要针对武汉市余氏墩水厂所采用的臭氧-活性炭深度处理工艺，通过深度处理工艺的工程调控及水质分析，确定适合该水厂的最优工况参数，并在实际水厂处理系统的各个不同单元（包括饮用水水源地）进行采样分析，并对比前期水厂传统工艺处理水质情况，突出经深度处理后水质改善的优势。本课题研究可以为水厂深度处理工艺改造提供理论技术支撑以及能够确保水厂可靠的、稳定运行的工艺参数。

以活性炭吸附、臭氧氧化、臭氧和活性炭联用和各种膜技术为代表的深度处理技术在国内外得到了广泛的应用,有效提高了饮用水的水质，在各种改善水处理效果的深度处理技术中,活性炭吸附技术是完善常规处理工艺以去除水中有机物最成熟有效的方法之一。

臭氧-生物活性炭(O³-BAC)技术是欧洲在利用臭氧和活性炭去除饮用水中的有机物时发现的,该技术是在传统水处理工艺的基础上,以预臭氧化代替预氯化,在快滤池后设置生物活性炭滤池,是将活性炭物理化学吸附、臭氧化学氧化、生物氧化降解及臭氧灭菌消毒4种技术合为一体的组合工艺。既发挥了臭氧的强氧化作用， 解有机物转化成易生物降解有机物，提高有机物的可生化性。另外，臭氧还能提高水中溶解氧含量，增强活性炭上的微生物作用。活性炭可吸附去除水中的污染物，还可利用炭上生长的微生物对有机物进行消化和分解,既有效去除了水中污染物,也使活性炭性能得以再生,保持持续吸附有机物的能力，大大延长了活性炭的再生周期。

20世纪60年代以后,臭氧-活性炭技术已被欧洲、美国、加拿大、日本等发达国家广泛应用,实践表明该工艺对氨氮和总有机碳(TOC)的去除率分别可达到70%-90%和30%-75%，对饮用水中三致物质有很好的去除效果。我国20世纪70年代也围绕该技术展开了大量研究工作,对其净水效果和机理进行深入探讨，20世纪80年代开始应用该项技术,并取得了较好成果。

Takeuchi等进行了臭氧-生物活性炭工艺去除水中天然有机物试验。研究发现,经臭氧处理后水样的BOD/COD从原来的0.12上升到了0.35，水质的可生化性得到很大改善。

施燕等研究了臭氧-生物活性炭工艺处理砂滤池出水,发现臭氧-生物活性炭工艺能够十分有效去除砂滤池出水中的有机物、氨氮等,对高锰酸盐指数的平均去除率达40%，氨氮平均去除率达95%，亚硝酸盐氮平均除率达97%。

叶恒朋等采用臭氧-生物活性炭工艺处理我国南方某市Ⅲ-V类微污染水源水,结果表明,臭氧-生物活性炭工艺能有效去除水中的营养性指标(氨氮、总磷、铁、锰、AOC)，增加了饮用水的生物稳定性和安全性,一定程度上起到了抑制了管网中细菌的再生长作用。