常规饮用水处理以去除浊度和细菌为主，但随着水源污染日益严重，已很难满足饮用水的化学和生物安全性要求。城市饮用水的微生物安全性，是安全饮用水的首要目标。因为水的微生物安全性不符合要求，会导致水介传染病的暴发，对人们的健康和生命构成重大威胁。因此，饮用水深度水处理工艺成为必然选择。O3-BAC技术集臭氧氧化和消毒、BAC吸附和生物降解等功能于一体，已经成为饮用水深度处理技术的主流工艺。　　氯消毒不能有效杀灭一些具有抗消毒剂能力的病原原生动物（如贾第鞭毛虫和隐孢子虫，“两虫”），因此对它们的监测就显得尤其重要。传统检测“两虫”的方法存在诸多不足，因此很有必要寻求其替代指标并考察工艺的去除效果。课题通过考察活性炭滤池对浊度和颗粒数的控制来间接表征活性炭滤池出水可能存在的微生物安全性问题。研究表明，颗粒计数比浊度测量更敏感、精确。炭滤池对进水浊度小于0.1NTU的水有进一步的除浊能力，日出水浊度低于0.1NTU的保证率达99.9％以上。柱状炭滤池对颗粒有41.8%左右的去除率，其中炭层截留33.3%，砂垫层进一步截留8.5%的颗粒数；破碎炭滤层对颗粒无截留能力，使炭层出水颗粒数平均上升101.2%，砂垫层对颗粒的截留能力上升，达45.3%。滤速对炭滤池浊度去除和颗粒数截留均无显著影响。高剂量的臭氧投加不利于炭层截留颗粒物。　　臭氧—生物活性炭工艺在实际应用中还存在一些问题，比如臭氧氧化后的水中，AOC含量明显升高，引起水质的生物稳定性问题，生物活性炭出水中细菌数经常高于进水中的细菌数等，本课题对这两方面进行了研究。　　当炭上微生物膜生长成熟，发挥最主要作用的是炭上微生物的降解作用。本课题系统研究了异养菌及生物量在活性炭滤池及出水中的分布情况。试验结果表明，出水细菌数最高出现在反冲洗后的初滤期间，过滤稳定期出水细菌数介于103-104数量级。随着炭层高度的增加，生物量降低，出水细菌数也降低。主臭氧对炭上层微生物产生不利影响，却可以使中下层的出水细菌数高一个数量级。砂垫层具有良好的截留细菌的作用。低温季节应保证活性炭上足够的生物量。消毒试验结果表明生物活性炭出水的异养菌是容易被消毒剂在短时间内灭活。　　AOC的含量与出水生物稳定性直接相关，常规工艺对AOC去除存在不足，在进水AOC介于25-68μg/L时，主臭氧化又使出水AOC上升30%左右，对生物稳定性产生不利影响。后续的BAC过滤平均去除56%的AOC，使出水降低到比砂滤出水更低的水平，有效解决了臭氧氧化引起的可生物降解物质增多的问题。BAC滤池对AOC-NOX的去除以吸附作用为主。　　本课题在系统研究了剑水蚤在BAC滤池内及出水的分布情况的基础上作了几种水处理常用药剂对剑水蚤的杀灭效果试验，并综合考虑了药剂对活性炭自身及炭上微生物的影响，最后通过生产实验验证小试试验的结论。试验结果表明：采用高于生理盐水浓度的盐水及一定浓度的氨水浸泡活性炭滤池的方式来控制炭滤池内剑水蚤是切实可行的。