CN104609532A - 一种饮用水处理过程中去除PPCPs的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及了一种饮用水处理过程中去除PPCPs的方法。该方法包括以下操作：采用底部微孔曝气方式，将O3体积百分比为5～10％的O2和O3混合气通入底部设有阴、阳电极的臭氧接触器，电极两端通有直流电；通入混合气的同时，将含有PPCPs的待处理水体注入所述臭氧接触器，水力停留时间为10s～40min，即时输出水体，即可。本发明进一步保护所述方法在制备饮用水中的应用。与传统方法相比，本发明不需要外加化学药剂，因而不会产生絮状沉淀及二次污染，而且由于外加电场电压、电流密度低，不存在安全隐患，易于实际应用，可以高效去除水体中的PPCPs。

Description

一种饮用水处理过程中去除PPCPs的方法
技术领域
本发明涉及水处理领域，特别涉及饮用水处理过程中去除PPCPs的方法。
背景技术
药物及个人护理用品(Pharmaceuticals and Personal Care Products,PPCPs)包括各种药物(如抗生素、抗肿瘤药、抗焦虑惊厥类药、激素类药、阻滞剂与类交感神经药、消炎药、减肥药、止痛药、降压药、避孕药、抗抑郁药等)以及个人护理用品(如肥皂、香波、牙膏、香水、护肤品、发胶、染发剂、护发素等)在内的一系列化学物质，与人类的生活密切相关。随着人们生活、医疗水平的提高，PPCPs被广泛使用。施用在人或动物体身上的药物大部分不能被机体完全吸收，多以本体或代谢物的形式随粪便、尿液等排出体外，进入环境中。另外，大部分个人护理品在使用过程中也会直接进入到环境中。
进入环境中的PPCPs化合物可能会干扰环境中生物的正常生长，造成生物畸变或突变，诱发大量耐药菌株的产生等。随着人们对PPCPs类物质对环境和人类潜在危害认识的加深，日益增多的学者开始关注PPCPs在各种工艺中的处理情况。传统污水处理工艺一般流程为：混凝-沉淀-过滤-消毒。这些常规处理工艺不是专门针对PPCPs进行的，故对PPCPs去除效果不好，大部分PPCPs的去除率达不到50％甚至不能被降解。水厂出水水质中PPCPs浓度时有超过卫生部《生活饮用水卫生标准》(GB5750-2012)情况发生，严重威胁着人民群众的饮用水安全。
目前针对饮用水中PPCPs的处理工艺还较少，主要是臭氧-活性炭吸附工艺，但对一些高稳定性的PPCPs，如布洛芬，普里米酮，氯钡酸，碘普罗胺，双氯芬酸等，单独臭氧氧化的去除率很低。此外，臭氧氧化能生成溴酸盐、甲醛等对人体有较严重毒害作用的氧化副产物，使臭氧的广泛使用受到质疑。
相对于单独臭氧氧化，O3/H2O2高级氧化工艺具有操作简单、氧化能力强、成本低廉、无二次污染的优点，在给水和废水处理领域具有广阔的应用前景，是值得考虑的技术之一。然而，通过外加H2O2与O3耦合来产生强氧化性的·OH，操作过程繁琐且具有一定的危险性；其次，O3在产生过程中会浪费大量的O2，能量消耗及浪费大。
发明内容
本发明为了解决上述问题，提供了一种饮用水处理过程中有效去除PPCPs的方法；该方法将臭氧氧化与电化学法相结合，具有不需要有机碳源、氧化还原能力强等特点，是一种高效处理有机微污染物质的方法。
本发明利用的原理为：在直流电场中，水体中溶解的O2在臭氧接触器底部进行电化学原位产H2O2反应，反应方程式为：O2+2H++2e-→H2O2；生成的H2O2可以与溶液中溶解的O3进一步发生Peroxone反应，生成具有强氧化性的羟基自由基(·OH)，从而氧化降解PPCPs。
具体的，本发明提供了一种饮用水处理过程中去除PPCPs的方法，所述方法包括以下操作：
采用底部微孔曝气方式，将O3体积百分比为5～10％的O2和O3混合气通入底部设有阴、阳电极的臭氧接触塔，电极两端通直流电；通入混合气的同时，将含有PPCPs的待处理水体注入所述臭氧接触塔，水力停留时间为10s～40min，即时输出水体，即可。
本发明提供的方法可以有效去除水体中包括布洛芬、双氯芬酸、安定、碘普罗胺、氨甲丙二酯、普里米酮、氯钡酸等PPCPs类微污染物。所述水体处理前、后，PPCPs的浓度可通过现有技术中的任意方法来进行测定，例如可以通过固相萃取-高效液相色谱-电喷雾串联质谱(SPE-HPLC-MS/MS)检测PPCPs的浓度。
本发明所述待处理水体为地表水或地下水经过絮凝、沉淀、过滤等传统的饮用水预处理后所得。本发明所述待处理水体中，PPCPs浓度为0.01ng/L～20μg/L，总有机碳含量(TOC)为0～10mg/L，pH值为2～12，电导率大于300μS/m。
所述待处理水体优选为：PPCPs浓度2～100ng/L，TOC为0～6.3mg/L，pH值为4.0～10.5，电导率大于300μS/m。
本发明中，待处理水体注入臭氧接触塔的方式为底部气液同向流或顶部进液逆向流。
在直流电场中，水体中溶解的O2在臭氧接触塔底部进行电化学原位反应产生H2O2，因此，通过调节电化学原位反应的电流密度，可以调整H2O2的生成量，进而调整水体中H2O2的浓度与O3的浓度的比值。本发明针对待处理地表水的特性以及各项指标参数，对气体通入量和电流密度进行了优化，使水体中H2O2与O3的浓度之比达到合理范围，从而针对性地有效去除所述水体中的PPCPs。具体而言，所述O3的通入量与待处理水体的体积之比为0.1～10mg/L，优选为1.8～6.2mg/L；所述阴极端的电流密度为0.1～20mA/cm2，优选为3～7mA/cm2。
本发明中，O3的通入量可采用本领域现有的常规技术手段来进行测定，本发明对此不作限定。作为一种优选方案，O3的通入量可以通过KI吸收法进行检测，具体步骤为：将与发明相同组成的混合气以与本发明相同的通入量通入KI溶液，溶液颜色发生转变，待O3被KI溶液吸收完毕后，用硫代硫酸钠反向滴定，溶液颜色发生逆向转变，通过计算硫代硫酸钠的量可间接得出O3的通入量。
本发明所述混合气可以由O2与O3直接混合得到，也可由其它方法制备而成，优选为由臭氧发生器制备而成。采用臭氧发生器制备的具体步骤为：将O2通入臭氧发生器，部分O2转化为O3，输出气体，即O3体积百分比为5～10％的O2和O3混合气。
向臭氧接触塔中通入O3和O2混合气时，曝气方式为底部微孔曝气，所述微孔曝气的曝气流速为0.01～10L/min。这种曝气方式使进入臭氧接触塔的气体分散为微气泡，与臭氧接触塔中的水体能更好地接触，同时，底部产生的H2O2在气体的夹带下向臭氧接触塔顶部扩散，能够与O3更好地反应。臭氧接触塔底部可设置玻璃砂芯，混合气经过玻璃砂芯后变成微气泡，能够与臭氧接触塔中的液体充分接触，有利于传质进行。
本发明所述电极中：阳极面积为5～20cm2，选自Pt电极、石墨电极、掺硼金刚石电极、Pt/C电极、钛镀钌铱电极、钛镀钌电极、钛镀铂电极、钛基镀铱电极、钛基镀铑电极、钛基镀二氧化铱电极、不锈钢电极、镍电极或含两种以上过渡金属的合金电极；所述含两种以上过渡金属的合金电极为铝合金电极、钛合金电极、铜合金电极或锌合金电极。所述阳极优选为面积20cm2的Pt片电极或钛镀钌铱电极。本发明采用的阳极能够减小反应的过电势，利于O2的析出及H+的生成，从而减小外加电压，降低能耗。
本发明所述电极中：阴极面积为5～20cm2，选自石墨电极、玻璃碳电极、活性炭纤维电极或气体扩散电极；所述气体扩散电极为炭纸/布/毡-聚四氟乙烯电极、活性炭-聚四氟乙烯电极、炭黑-聚四氟乙烯电极、碳纳米管-聚四氟乙烯电极或石墨烯-聚四氟乙烯电极，其中，炭纸/布/毡-聚四氟乙烯电极为炭纸-聚四氟乙烯电极或布-聚四氟乙烯电极或毡-聚四氟乙烯电极。所述阴极优选为面积20cm2的炭纸-聚四氟乙烯电极或石墨电极。本发明采用的阴极能够使得O2与H+选择性反应产生H2O2，而非H2O。
本发明采用的电极在市场上大量存在，如可选用苏州市铂瑞工业材料科技有限公司、宝鸡市昌立特种金属有限公司、宝鸡智铭特种金属有限公司、上海河森电气有限公司生产的电极。
本发明通电所用电源为普通直流稳压电源。
本发明所采用的装置，优选包括以下部件：臭氧发生器、玻璃砂芯、直流电源、阴极、阳极、臭氧接触塔，所述臭氧发生器与臭氧接触塔连接，在臭氧接触塔的底部设有玻璃砂芯，在玻璃砂芯上部固定阴极和阳极，阳极和阴极分别与直流电源的正极和负极连接。
其中，玻璃砂芯是玻璃态的呈海绵状的固体，中间有杂乱的孔道，从臭氧发生器出来的O3和O2经过玻璃砂芯后变成微气泡，微气泡直径小于1mm，能够与臭氧接触塔中的液体充分接触，有利于传质进行，也可以用不锈钢及其它耐腐蚀陶瓷材料、聚四氟乙烯等抗氧化材料及工程上常用的布气板如微孔钛布气板代替。
本发明所述水力停留时间(Hydraulic Retention Time，HRT)是指待处理水体在反应器内的平均停留时间。本发明提供的方案中，待处理水体在反应器内仅需要短的停留时间即可实现PPCPs类微污染物的高效去除。结合PPCPs类微污染物去除效果、时间成本等诸多因素综合考虑，水力停留时间优选为10～20min，进一步优选为20min。
在实际生产过程中，本发明所述混合气通入臭氧接触塔、电极两端通直流电、待处理水体注入臭氧接触塔、水体输出等操作，可以采用连续、匀速运行方式，也可以采用间歇运行方式。
本发明进一步保护所述方法在生产饮用水中的应用。在实际生产过程中，按照本发明提供的方法处理后的水体，经过加氯消毒后，即可进入管网。
与传统饮用水处理过程中去除PPCPs方法，如生物膜法、电化学法、加·OH清除剂、催化臭氧氧化等相比，本发明的独特优点和有益效果如下：(1)不需要外加化学药剂，可大幅降降低处理成本；(2)H2O2电化学原位产生，提高了安全性能，过程易于控制，并且电化学原位产生的H2O2与进入臭氧接触塔的O3可充分发生反应，提高反应效率；(3)本发明提供的方法可以在短时间高效去除待处理水体中典型难降解PPCPs；(4)处理过程清洁，不会产生絮状沉淀以及二次污染，并且可与其他饮用水处理技术联用，提高处理效率。由此可见，本发明是一种饮用水处理过程中高效去除中PPCPs的方法，具有良好的发展及应用前景。
附图说明
图1为本发明实施例所用装置的示意图；图中：1、反应柱；2、阳极；3、阴极；4、进水口；5、出水口；6、布气板；7、进气口；8、出气口；9、蠕动泵；10、直流电源；11、臭氧发生器；12、臭氧检测器；13、储水罐；14、氧气瓶。
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。若未特别指明，实施例中所用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段。
各实施例中所述待处理水体，均为取自北京某水库、经沉淀处理的地表水。各实施例中PPCPs的初始浓度控制在2～100ng/L范围内，涵盖了一般城郊地表水或地下水中PPCPs的浓度范围。
实施例1
待处理水体中，初始TOC值2.8mg/L，初始pH值8.0。
本实施例采用的装置如图1所示。
按照以下操作处理水体：
将O2通入臭氧发生器，制备得到O3体积百分比为10％的O2和O3混合气，采用底部微孔曝气方式将所述混合气连续、匀速地通入底部设有阴、阳电极的臭氧接触塔，电极两端持续通直流电；通入混合气的同时，将含有PPCPs的待处理水体连续、匀速地注入所述臭氧接触塔，水力停留时间为20min，即时输出水体，即可；
所述O3的通入量与待处理水体体积之比为3.2mg/L；
所述阳极为面积20cm2的Pt片电极(购自苏州市铂瑞工业材料科技有限公司)，所述阴极为面积20cm2的炭纸-聚四氟乙烯电极(购自上海河森电器有限公司)；所述阴、阳电极两端持续通有电流密度4mA/cm2的直流电。
经检测，处理前后典型PPCPs的浓度如表1所示。
表1：处理前、后典型PPCPs的浓度(ng/L)
PPCPs 布洛芬 双氯芬酸 安定 碘普罗胺 氨甲丙二酯 普里米酮 氯钡酸
处理前浓度 100 100 100 100 100 100 100
处理后浓度 6.4 7.6 9.5 9.8 8.7 5.1 7.9
在出水口经检测发现，反应后水体中无H2O2残留(取反应后水体，与草酸钛钾反应，测其吸光度，证实无H2O2存在)，因此不会发生H2O2腐蚀管网问题。
在尾气出口收集未反应的O2及O3，并再次通入臭氧发生器，可重新得到O2和O3的混合气体，节省气体消耗。
实施例2：
待处理水体中，初始TOC值2.8mg/L，初始pH值8.0。
处理方法与实施例1相比，区别仅在于：电流密度为2mA/cm2。
经检测，处理前后典型PPCPs的浓度如表2所示。
表2：处理前、后典型PPCPs的浓度(ng/L)
PPCPs 布洛芬 双氯芬酸 安定 碘普罗胺 氨甲丙二酯 普里米酮 氯钡酸
处理前浓度 100 100 100 100 100 100 100
处理后浓度 12.1 15.3 23.3 24.1 19.8 10.3 17.8
实施例3：
待处理水体中，初始TOC值2.8mg/L，初始pH值8.0。
处理方法与实施例1相比，区别仅在于：电流密度为5mA/cm2。
经检测，处理前后典型PPCPs的浓度如表3所示。
表3：处理前、后典型PPCPs的浓度(ng/L)
PPCPs 布洛芬 双氯芬酸 安定 碘普罗胺 氨甲丙二酯 普里米酮 氯钡酸
处理前浓度 100 100 100 100 100 100 100
处理后浓度 ＜0.1 3.2 4.1 4.8 3.9 ＜0.1 3.5
实施例4
待处理水体中，初始TOC值2.8mg/L，初始pH值4.03。
处理方法与实施例1相比，区别仅在于：采用阳极为面积20cm2的Pt片电极，阴极为面积20cm2的石墨电极(购自上海河森电器有限公司)。
经检测，处理前后典型PPCPs的浓度如表4所示。
表4：处理前、后典型PPCPs的浓度(ng/L)
PPCPs 布洛芬 双氯芬酸 安定 碘普罗胺 氨甲丙二酯 普里米酮 氯钡酸
处理前浓度 100 100 100 100 100 100 100
处理后浓度 7.1 7.9 9.6 9.7 8.9 6.4 8.3
实施例5：
待处理水体中，初始TOC值2.8mg/L，初始pH值8.25。
处理方法与实施例4相同。
经检测，处理前后典型PPCPs的浓度如表5所示。
表5：处理前、后典型PPCPs的浓度(ng/L)
PPCPs 布洛芬 双氯芬酸 安定 碘普罗胺 氨甲丙二酯 普里米酮 氯钡酸
处理前浓度 100 100 100 100 100 100 100
处理后浓度 6.3 7.7 9.4 9.6 8.5 5.8 8.3
实施例6：
待处理水体中，初始TOC值2.8mg/L，初始pH值10.25。
处理方法与实施例4相同。
经检测，处理前后典型PPCPs的浓度如表6所示。
表6：处理前、后典型PPCPs的浓度(ng/L)
PPCPs 布洛芬 双氯芬酸 安定 碘普罗胺 氨甲丙二酯 普里米酮 氯钡酸
处理前浓度 100 100 100 100 100 100 100
处理后浓度 6.9 7.9 9.4 9.6 8.9 6.3 7.9
实施例7
待处理水体中，初始TOC值2.05mg/L，初始pH值8.0。
处理方法与实施例1相比，区别仅在于：阳极为面积20cm2的Pt片电极，阴极为面积20cm2的炭黑-聚四氟乙烯电极。
经检测，处理前水体中布洛芬、双氯芬酸、安定、碘普罗胺、氨甲丙二酯、普里米酮、氯钡酸浓度均为100ng/L；处理后的水体中PPCPs浓度均低于5ng/L。
实施例8：
待处理水体中，初始TOC值4.2mg/L，初始pH值8.0。
处理方法与实施例7相同。
经检测，处理前水体中布洛芬、双氯芬酸、安定、碘普罗胺、氨甲丙二酯、普里米酮、氯钡酸浓度均为100ng/L；处理后的水体中PPCPs浓度均低于10ng/L。
实施例9：
待处理水体中，初始TOC值6.3mg/L，初始pH值8.0。
处理方法与实施例7相同。
经检测，处理前水体中布洛芬、双氯芬酸、安定、碘普罗胺、氨甲丙二酯、普里米酮、氯钡酸浓度均为100ng/L；处理后的水体中PPCPs浓度均低于10ng/L。
实施例10
待处理水体中，初始TOC值2.8mg/L，初始pH值8.0。
处理方法与实施例1相比，区别仅在于：阳极为面积20cm2的钛镀钌铱电极(购自苏州市铂瑞工业材料科技有限公司)，阴极为面积20cm2的炭纸-聚四氟乙烯电极(购自上海河森电器有限公司)，电流密度为5mA/cm2。
经检测，处理前水体中布洛芬、双氯芬酸、安定、碘普罗胺、氨甲丙二酯、普里米酮、氯钡酸浓度均为2ng/L；处理后的水体中检测不到PPCPs；可见，本发明提供的方法可以高效、彻底地去除水体中的低浓度PPCPs。
实施例11：
待处理水体中，初始TOC值2.8mg/L，初始pH值8.0。
处理方法与实施例10相同。
经检测，处理前后典型PPCPs的浓度如表7所示。
表7：处理前、后典型PPCPs的浓度(ng/L)
PPCPs 布洛芬 双氯芬酸 安定 碘普罗胺 氨甲丙二酯 普里米酮 氯钡酸
处理前浓度 50 50 50 50 50 50 50
处理后浓度 1.4 1.8 2.3 2.4 2.1 1.3 1.9
实施例12：
待处理水体中，初始TOC值2.8mg/L，初始pH值8.0。
处理方法与实施例10相同。
经检测，处理前后典型PPCPs的浓度如表8所示。
表8：处理前、后典型PPCPs的浓度(ng/L)
PPCPs 布洛芬 双氯芬酸 安定 碘普罗胺 氨甲丙二酯 普里米酮 氯钡酸
处理前浓度 10 10 10 10 10 10 10
处理后浓度 ＜0.1 ＜0.1 0.8 0.8 0.7 ＜0.1 0.5
实施例13：
待处理水体中，初始TOC值2.8mg/L，初始pH值8.0。
处理方法与实施例10相同。
经检测，处理前水体中布洛芬、双氯芬酸、安定、碘普罗胺、氨甲丙二酯、普里米酮、氯钡酸浓度均为100ng/L；处理后的水体中PPCPs浓度均低于5ng/L。
实施例14
待处理水体中，初始TOC值2.8mg/L，初始pH值8.0。
处理方法与实施例1相比，区别仅在于：本实施例采用的阳极为面积20cm2的钛镀钌铱电极，阴极为面积20cm2的炭纸-聚四氟乙烯电极；O3的通入质量与待处理地表水的体积之比为1.8mg/L，阴、阳电极两端持续通有电流密度3mA/cm2的直流电。
经检测，处理前后典型PPCPs的浓度如表9所示。
表9：处理前、后典型PPCPs的浓度(ng/L)
PPCPs 布洛芬 双氯芬酸 安定 碘普罗胺 氨甲丙二酯 普里米酮 氯钡酸
处理前浓度 100 100 100 100 100 100 100
处理后浓度 7.4 7.8 9.6 9.7 8.9 7.1 8.1
实施例15
待处理水体中，初始TOC值2.8mg/L，初始pH值8.0。
处理方法与实施例1相比，区别仅在于：本实施例采用的阳极为面积20cm2的钛镀钌铱电极，阴极为面积20cm2的炭纸-聚四氟乙烯电极；O3的通入质量与待处理地表水的体积之比为2.8mg/L，阴、阳电极两端持续通有电流密度3mA/cm2的直流电。
经检测，处理前后典型PPCPs的浓度如表10所示。
表10：处理前、后典型PPCPs的浓度(ng/L)
PPCPs 布洛芬 双氯芬酸 安定 碘普罗胺 氨甲丙二酯 普里米酮 氯钡酸
处理前浓度 100 100 100 100 100 100 100
处理后浓度 7.4 7.9 9.7 9.9 8.9 6.9 7.8
实施例16
待处理水体中，初始TOC值2.8mg/L，初始pH值8.0。
处理方法与实施例1相比，区别仅在于：本实施例采用的阳极为面积20cm2的钛镀钌铱电极，阴极为面积20cm2的炭纸-聚四氟乙烯电极；O3的通入质量与待处理地表水的体积之比为4.1mg/L，阴、阳电极两端持续通有电流密度6mA/cm2的直流电。
经检测，处理前后典型PPCPs的浓度如表11所示。
表11：处理前、后典型PPCPs的浓度(ng/L)
PPCPs 布洛芬 双氯芬酸 安定 碘普罗胺 氨甲丙二酯 普里米酮 氯钡酸
处理前浓度 100 100 100 100 100 100 100
处理后浓度 ＜0.1 ＜0.1 4.5 4.8 3.7 ＜0.1 2.9
实施例17
待处理水体中，初始TOC值2.8mg/L，初始pH值8.0。
处理方法与实施例1相比，区别仅在于：本实施例采用的阳极为面积20cm2的钛镀钌铱电极，阴极为面积20cm2的炭纸-聚四氟乙烯电极；O3的通入质量与待处理地表水的体积之比为6.2mg/L，阴、阳电极两端持续通有电流密度7mA/cm2的直流电。
经检测，处理前后典型PPCPs的浓度如表12所示。
表12：处理前、后典型PPCPs的浓度(ng/L)
PPCPs 布洛芬 双氯芬酸 安定 碘普罗胺 氨甲丙二酯 普里米酮 氯钡酸
处理前浓度 100 100 100 100 100 100 100
处理后浓度 ＜0.1 ＜0.1 4.3 4.7 3.9 ＜0.1 3.1
以上实施例说明，本方法利用在线电化学法产生H2O2和O3氧化协同作用对典型难降解PPCPs如布洛芬、双氯芬酸、普里米酮等进行处理。本方法的特色与优点在于，不需要投加化学药剂，因而不会产生二次污染，而且由于外加电场电压、电流密度低，不存在安全隐患，使该方法易于实际应用；此方法对COD、氨氮具有很好的去除效果，并且它的成本较低，经济适用，是一个高效、快速去除低浓度PPCPs的方法。另外，反应装置的整体结构也具有良好的稳定性。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神实质与原理基础上所做的改变、修饰、替代、组合、简化，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种饮用水处理过程中去除PPCPs的方法，其特征在于，所述方法包括以下操作：
采用底部微孔曝气方式，将O3体积百分比为5～10％的O2和O3混合气通入底部设有阴、阳电极的臭氧接触塔，电极两端通直流电；通入混合气的同时，将含有PPCPs的待处理水体注入所述臭氧接触塔，水力停留时间为10s～40min，即时输出水体，即可；
所述O3的通入量与待处理水体体积之比为0.1～10mg/L；
所述阴极端电流密度为0.1～20mA/cm2。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述PPCPs包括布洛芬、双氯芬酸、安定、碘普罗胺、氨甲丙二酯、普里米酮、氯钡酸中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述待处理水体为地表水或地下水；其中，PPCPs浓度0.01ng/L～20mg/L，TOC为0～10mg/L，pH值为2～12，电导率大于300μS/m。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述待处理水体为地表水或地下水；其中，PPCPs浓度为2～100ng/L，TOC为0～6.3mg/L，pH值为4.0～10.5，电导率大于300μS/m。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述混合气由以下方法制备而成：将O2通入臭氧发生器，制备得到O3体积百分比为5～10％的O2和O3混合气。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述电极中：阳极面积为5～20cm2；阳极选自Pt电极、石墨电极、掺硼金刚石电极、Pt/C电极、钛镀钌铱电极、钛镀钌电极、钛镀铂电极、钛基镀铱电极、钛基镀铑电极、钛基镀二氧化铱电极、不锈钢电极、镍电极或含两种以上过渡金属的合金电极；所述含两种以上过渡金属的合金电极为铝合金电极、钛合金电极、铜合金电极或锌合金电极；
阴极面积为5～20cm2；阴极选自石墨电极、玻璃碳电极、活性炭纤维电极或气体扩散电极；所述气体扩散电极为炭纸/布/毡-聚四氟乙烯电极、活性炭-聚四氟乙烯电极、炭黑-聚四氟乙烯电极、碳纳米管-聚四氟乙烯电极或石墨烯-聚四氟乙烯电极。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述阳极为面积20cm2的Pt片电极或钛镀钌铱电极；所述阴极为面积20cm2的炭纸-聚四氟乙烯电极、炭黑-聚四氟乙烯电极或石墨电极。
8.根据权利要求1～7任意一项所述的方法，其特征在于，所述方法包括以下操作：
将O2通入臭氧发生器，制备得到O3体积百分比为5～10％的O2和O3混合气，采用底部微孔曝气方式将所述混合气连续、匀速地通入底部设有阴、阳电极的臭氧接触塔，电极两端持续通直流电；通入混合气的同时，将含有PPCPs的待处理水体连续、匀速地注入所述臭氧接触塔，水力停留时间为10～20min，即时输出水体，即可；
所述O3的通入量与待处理水体体积之比为1.8～6.2mg/L；
所述阳极为面积20cm2的Pt片电极或钛镀钌铱电极，所述阴极为面积20cm2的炭纸-聚四氟乙烯电极、炭黑-聚四氟乙烯电极或石墨电极；所述阴极端电流密度为3～7mA/cm2。
9.根据权利要求1～7任意一项所述的方法，其特征在于，所述混合气通入臭氧接触塔、电极两端通直流电、待处理水体注入臭氧接触塔、水体输出中的一种或多种操作，采用间歇运行方式。
10.权利要求1～9任意一项所述方法在生产饮用水中的应用。
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