A B S T R
A
C T
O
z o na
t
io n
is
a
n alt e
r n ati
v et
o
ch lo
rin a
ti
o n
in
p
rim
a ry d i
si
nf
ec
ti
o
n,bu
t
it
is
a
p
r o c e s s
w i
t
h
th
ef
o
l l
o
w
in
g d
r aw
b
a ck
s :1
)
i
t
in
c r e a s e st
h
ebi
o
d
eg
r ad
ab i li
t y
o
f
n at
u r al
o r
g
a nic
m
at
t
e r(
N O
M )
, a nd
th
u sin
c r ea
s e sth
ep
ot
e nt
ia
l f
o rb
a ct
e ria
l
r eg
r ow
th in
th
ed
i
str
i
b
ut
io n
sy
ste
m
a nd
2
)
p
ot
e nt
ia
ll y h
a rm f
ul
d
i
sin
f
e cti
o nb
y
-p
r od
u cts
(
D B F
s)
a r ef
o rm
ed
w
h i
ch in
cl
ud
e al d
ehy d
e s,
k
eto n e s
,p
e r o xi d
es
a nd
o rg
a ni
ca c
i d
s; w
hi
ch
a r et
h
em
s el
v e sbi
od
eg
r ad
a
b le
.T h
is
st
ud
y w
a s ai m
ed
at
f
o
rm
ul
ati
ng
a n e xp
e rim
e nt
al p
r ot
o c ol
f
o rbe n c
h
-sc a
l
es
t
ud i
e st
o ob
t
ai
ni
nf
o rm
at
io n
o nN O
M
r em
o v al
t
hr o u
g h b i
od
eg
r ad
at
io n
a nd
ad
s o rp
t
i
o
n.N O
M
w
a sm
e a s u r ed b y d i
s s ol
v ed
o
rg
a nic
c a rb
o n(
D O C
)
.T
h
r e e r ati
os
of
o z o n e(
0
.5
:1,
1
:1,
a
nd 2
:1
a sO
3/
D O C b
y
w
ei
g
h
t
)
w
e r e u s ed
to
d
et
e rm i
n eth
e eff
e ct
o nN O
M
b i
od
eg
r ad
ab i
li
t
y
a nd
ad
s o rp
t
io n
.T h
eb i
ok i
n et
ic
d
a t
aw
a s use
d
t o
d
ete r
m i
ne t
h
e op
t
i m
um
e
m p
t
y
-b
ed
-c o nt
a ct t
im
e(
E B C
T
)
a nd
l
o ad in
g
r at
e sf
o rN O
M
st
ab ili
z at
io n
in
f lo
w
th
ro
ug h
b
i
ofi l
t
e r sE
q
uili
br
i
um
ad
s o rp
t
i
o ni
s ot
h
e rm
sw i
t
h
p
ow d
e r ed
a cti
v ate
d
c a rb
o n(
P
A C
)
w
e r ec
o nd
u ct
ed
at
aU O
3/
D O C
r ati
o sb
ef
o r e a nd
af
te r
b io
st
ab H i
z at
i
o n.T h
e eff
e ct
of i
n c r e a sin
g
o z o n ed
o s ew
a sto
i
n c r e a s eb i
od
eg
r ad
abi li
t
y
, a r es
ul
t
w
el l
-su
p p
o rt
ed b y p
r e vi
o us
st
ud ie s
A
t
2
:1 O
3/
D O C
,a
h
n
os t
3 5
%
of
t
h
eD
O C w
as
r em
o v ed
.B io
m
a s so
nt
h
e a nth
r ac
i
t
ew
a sq
u an t
i fi
ed
b
y
m
e a n s of
ap
h
o sp h
ol ip i d
t e
ch
ni q
u e.B io
k
i
n eti
c sw
e r e no
rm
al iz e
d b
y
bi
om
a s s c o nc
e ntr a
t
i
o n.R
em
o
v al
rat
ec
o n st
a
nt
s
a t
a
U
t
h
r e eO
3/
D O C
r ati
os
w
e r ef
o u nd
t o
b
eth
e s am
e.R
em
o v al
r at
e c o n st
a nt
sw
e r e u s ed
t
op
re
di
c t
D
O C
r em
o va
l in
an
t
hr a c
it
e a nd G A C
c o nt
in
uo
u sfl
ow
r e a ct
o r s.T
h
e r at e
co
n sta
n t
A
d
s o rb
ab il i
t
y w
a sf
o u nd
t
od
e c r e a s ew i
t
h
O
3/
D
O C
r ati
o up
t
o2
:1
.A
t t
h
e2
:1
r at
io
a
d
so
rb
a
b il i
t y
i
n c r ea
s ed
.T
h i
sw
a st
h
o ug h
t t
ob
ed
u et
o c om p
et
in
g
eff
ec t
s of in c r e a s
in
g
h
y
d
r o
p h i li
ci
t y
a
nd
d
ec
r e a sin
g
m
o
le
c
ula r
siz e
t
h
at
r es
ul
t
w
it
h
o z o n at
io n
.A ft
e rb i
o st
ab il
i
z at
i
o n,t
h
e
n o n -b i
o
d
eg
r ad
ab l
eD
O C w
a sf
o u nd
t
oh
a v et
h
es
am
e ad
so
rp
ti
v eb
eh
a vi
o rf
o r aU O
3/
D O C
r at
i
o sw
h ic
h
w
e r edi f fe r e n
t
fr
om
t
h
e n o o z o n et
e st
c a s e.A l
m
o st
A C K N O
W
L E D
G
M
E
N
T
S
T
h i
s s t
ud y w
a s
m
ad
e
p
o
ssi b l
eb y
t
h
eU S E P A E
xp l
o r at
o ry R
e s e a r ch P
r og
r am w h
of
u n
d
e
d
t
hi
sp
ro
j
e
ct
u nd
e rG
r a nt
N
o
.5
-
3 5 2 0 9
.
I w
o ul d li k
et o
t
h
a nk m
y
ad
vis o
r s,D
r .D
iG i
a n o a nd
D
r.Si
ng
e rf
o rth
eir
g
ui d
a n c e a nd m
e
nt
o ri
ng
o v e rth
e
p
a st
tw
oy
e a r s.S
p
e
cia
l
t
h
a nk
st
oD
r .D
i G
i
a n of
o rw
o rk i
ng
ni g h t
s a nd w
e ek
e nd
st
o r etu r n
m
y
fi
r st
dr a
f t
o ns
c
h
e
d
ul
e.T h
a nk
st o
m
y
c ol le a
g
u e,T
om L
eC
o u rt
f
o r
a
l l h i
sh
el p
.I
w
o uld
al
s ol i k
et
ot
h
a nk D
r .F
re
d P f
a e nd
e
rf
o rf
u eli
ng m y i
nt
e r e st
in
b
i
ol
og i
c al p
r o c e s s e s a nd
s e r vin
g
o nm
y
M
a st
e r 'sC
om m i
t t
e e.M
y
h
e a rtf
elt
g
r at
it
ud
eg
o e st
oM
a r cS
e r r ew
it
h
o ut
w h
o s e c o n st
a nt
l
o v e a nd
s u
p p
o rt
I
c o ul
d
n ot
ha v e
c om p l
et
ed
t
h
is
w
o rk
.T h
a nk
s
t
om
y
d
e a rp
a r e nt
sw h
o
s eu n s
h
ak i
ng b
eli
ef i
nm
eh
a s c a r ri
ed m
e aU m
y
li fe
.T
h
a nk
st
o aU
t
h
efr i
e nd
sw
em
ad
ei
nC
h
ap
el H i l l w h
om
ak
e o u r sta
y
i
nt
h
eU S
s o e nj
oy
ab
l
e.F i
na
l l
y I
w
o ul d li k
et
ot
h
a nk
al l
t
h
ep
e op l
ew
h
oh
a v ehe
l
p
ed m
em
ak
e
al l m
y
T A B L E
O
F
C O
N T E
N
T
S
P
A G
E
1
.0 I N
T R
O
D
U C
T
I O N
1
1
.1 O b
j
e cti
v e s3
2
.0 B A C K G
R
O U N D
6
2
.1
M
e a
s u r em
e nt
of B D O C
(
B i
od
e
g
r ad
ab l
eD i
s so
l
ve
d O
rg
a ni
c
C
a rb
o n)
6
2
.2 B i
o
k i
n eti
c s o
f A
t t
a ch
e
d G
ro
w
t h
i
nD
ri
nk i
n
g
W
at
e r1 1
2
.3
E f
f
e
ct
of O
z o n ati
o n o nB
i
od
eg
r ad
ati
o n a nd A d
s o rp ti
o n of O
rg
a ni
cC
a rb
o n20
2
.3
.1 E f
f
e ct o
nB
i
od
eg
r ad
ab i l i
t y
20
2
.3
.2
E
f f
e ct
o nA d
s o rp ti
o n2 2
3
.0
M
A
T
E R I A
L
S A N
D
M
E
T H O
D
S
2 5
3
.1 S
am p l
eC
o
l l
e cti
o n a nd P
r ep
a ra
ti
o n2 5
3
.1
.1
U
l
t
r ap
u r eW
at
e rD
ef
i ni ti
o n2 5
3
.1
.2 C
o n c e nt
r ati
o n of N O
M
i
nS
am
p l
eW
at
e rB y R
e v e r s eO
so
m
o si
s2
6
3
.1
.3 S
am pl
eF
il
tr a
ti
o nB
ef
o re
D
O C
M
e a s u rm
e nt
2 8
3
.2
O
zo
n eS
t
o ck
S
ol
uti
o nf
o rN O
M
O
z o n at
i
o nE
xp
e
ri
m
e nts
2 8
3
.3
I
n o rg
a ni
cN
ut
ri
e nt
A d d i ti
o n3 0
3
.4 D O C
M
e a s u r em
e nt
3 1
3
.5 T
h
eB
atc
h R
e cy
cl
e
,A
t ta c
h
ed G
ro
w
t
h
R
e a cto r
(
B R
A G
R
)
3 2
3
.5
.1
D
e si g
n of
B R
A G
R
2 2
3
.5
.2 A
tt
a ch
ed G
r ow
t
h
a sP
ri
m
a ry S
o
u r c e of
B i
od
eg
ra
d
ati
o n3 6
3
.5
.3
R
e a ct
o rB i
o a c cli
m
ati
o n3 6
3
.5
.4 T
e st
of
D i
f f
e r e nt
i
al E l
em
e nt
A
s s um
p
ti
o n3 9
3
.6
M
e a s u re
m
e nt
of
B
D O C
4 0
3
.7 B
e nc
h
-sc
al
e,
C
o
nt
i
n ue s
F l
o
w A G R E
xp
e ri
m
e nt s
4 0
3
.8 P h
o
sp h
o
l i p i d T
e ch
ni q
u ef
o
rB
i
om
as s
Q
u an
t
i f
i c ati
o
n4 4
3
.9
E
q
uil i b
ri
um A d
s o
rp ti
o
nI
s ot
h
e
rm
s4 5
3
.9
.2 P
r ep
a r ati
o n of
A
cti
v at
ed C
a rb
o n4
6
4 0 R E SU L T S A N D D I SC U S S
I
O N
4 8
4
.1 C
o nt
ro
l E
xp
e ri m
e
nt s
4 8
4
.1.
1 V
e
ri f
i c ati
o
n of
B
at
ch R
e cy
cl
eD
e si g
nto
P
ro
d
uc e
D i f f
e r e nt
i
al
A
t t
a ch
ed G
r ow
th R
e a cto r
4 8
4
.1
.2 A
t
ta c
h
ed G
r
ow t
h i
nA
t t
a ch
ed G
r ow t
h R
e a ct
o r a sPr
i m
a ry
S
o
u r c e of
B i
od
eg
r ada
t
i
o n4 9
4
.1
.3 E f fe c
t
of U V I
r r ad i
at
i
o
n o nN O
M
C
o
m p
o si ti
o
n5 1
4
.2
E
f f
e ct
of O
z o n ati
o n o nB
D O C
5 4
4
.2
.1
T
ota
l B
D
O C
5 4
4
.2
.2 St
a
b i l i
t
y
of B i
om
a s si
nA
t t
a ch
ed G
r ow
th R
e a ct
o r6 0
4
.2
.3 C
al
c ul
ati
o n of
t
h
e
B
i
od
eg
r ada
ti
o nR
at
e6 1
4
.2
.4
F
u rt
h
e rV
e ri fi
c ati
o n of F i
r st
-
O
rd
e rB i
od
eg
r ad
ati
o nR
at
eC
o n st
a nt
7 1
4
.2
.5
P
r ed ic
ti
o n of B i
od
eg
r ad
ati
o nR
at
e sin
B
e n ch
-s c a
l
e,
Co n
t
in u e s
F
lo
w
B i
ofi l
te r
7 4
4
.3
E
f f
e ct
of O
z o n ati
o n a nd
B
i
od
eg
r ad
ati
o n o nA d
s o rp
ti
o n of N O
M
7 7
4
.3
.1
Se
l
e cti
o n of
E
q
ui l i b
r at
i
o nT i m
ef
o rA ds o r
p ti
o nI
s ot
he r
m
s7 7
4
.3
.2 E
f f
e ct
of O
z o n ati
o n a nd
B i
od
eg
r ad
at
i
o n o nA
d
s o rp
ti
o nI
s ot
h
e rm
s of
N O
M
7 9
5
.0 C O N C
L
U S
I
O N S A
N
D
R E
C O
M M
E
N D A
T I
O N S
8 8
5
.1
C
o
n cl
u si
o n sfr
om
E
xp
e ri m
e nt
al
R
e s xilt
s8 8
5
.2 R
e c om m
e nd
ati
o n s9 1
R E F
E
R E
N C E S
9 3
A p p
e n
d i
x
I
:A
c t
in o
m
et
ry C
alc
ula
ti
o n s97
A p p
e nd i
xI I
:S
t
ati
sti
c al A
n al
y
sis
9 8
A p p
e nd i
xn
i
:P
h
o sp
h
h p i d A
n aly
si
s10 0
A p
p
e nd i
xI V
:P
lo
t
of
M
o n od E q
u ati
o n10 3
L
I ST O
F
T A B L E S
T A B L E
P A G E
2
.1 S
um m
a
ry
of R
at
eC
o n st
an
t
s
O bt
ain
ed b y V
a ri
o us
R
e s e a r ch
e r s19
3
.1
N
ut
ri
en
t
M
ix
t
u r eC
om
p
o n e nt
s3 1
4
.1 H P C
M
e a s u r ed in
W
at
e rA f t
e rP
a s s ag
e of 1 R
e s e r v oi
rV
ol
um
e of
W
at
e r5 0
4
.2 E f f
ec
t
of O
z o n e an
d U V
o nN O
M
B i
od
eg
r ad
ab i H
t y
5 3
4
.3 T
a
b l
e of B i
od
eg
r ad
at
i
o nC
o
n st
an
t
s6 9
4
.4 T
ab le
of R
at
eC
o n st
an t
sw it
h V
a ry
in
g I
n
t
it
al C
on
c en
t
r at
i
on s
7 4
4
.5 B i
od
eg
r ad
at
i
o nR
e s ul
t
s of F l
ow T h
ro
ug h C
olu
m
n s7 6
4
.16 E
x
p
e rim
en
t
st
oD
et
e rm i
n eL
e ng
t
h
of I
s ot
h
e rm
E q
ui l ib
r at
io
n
T
im
e7 8
4
.17 A d
s o rp
t
io
nI
s ot
h
e rm
s at
V
a
ry i
ng 0 3 /D O C R
at
i
os
(
B
ef
o
r eB io s
t
ab i li
z at
io n
)
8 0
4
.18 A d
s o rp
t
io n
I
s ot
h
e rm
s at
V
a ry
in
g 0 3 / D O C R
ati
o s8 1
4
.19 Sc
h
em
a t
ic
of C
om p
o sit
io n a
l C h
an
g
e sin
N O
M
8 4
L I
S
T
O F
F I
G U R
E S
F I G U R E
P A G E
2
.1 P l
ot
S h
ow i
n
g
T
y p
i
c al
M
o n od K i
n
et
i
c s13
3
.1 R
e ve r s e
O
sm
o
si
s
U
nit
U
s ed
t
o
C
on
c en
t
r at
eT O C i
n
S
et
t
l
ed
W
at
e r
2 7
3
.2
O
z on
eR
e a cto r
S
ch
em
at
i
c2 9
3
.3 B
at
ch R
e cy
cl
e,A
t t
at
c
h
ed G
r ow t
h R
e a ct
o r3 3
3
.4 F l
o
w T h
ro u
g h E
xp
e r
i m
e nt
s
w it
h A
n
t
h
r
a cit
e an
d G A C C
o
l
um
n
4 2
4
.1 V
e
ri fi
c at
i
on
of Sm
all
A
D O C A
c r o s sR
e
a ct
o r4 9
4
.2 U V E f f
e cti
ve n
e s sC
o n
t
r ol E
xp
e rim
en
t
w it
h 1
:1 0 3/ D O C R
at
i
o5 2
4
.3 N O
M
B i
od
eg
r ad
at
i
o ni
nB
at
ch R
e cy
cl
eR
e a ct
o rb
ef
o r eO
z o n at
i
o n
5 5
4
.4 N O
M
B i
od
e
g
r ad
at
i
o ni
n
B
at
ch R
e cy
cl
eR
e a ct
o r at
0
.5
:1 0 3/D O C R
at
i
o5 6
4
.5 N O
M
B i
o
d
eg
r ad
at
i
o
ni
n
B
at
c
h R
e cy
cl
e
R
e a
ct
o r
at
1
:1 0 3/ D O C R
a
ti
o
5 7
4
.6 N O
M
B i
od
eg
r ad
at
i
o ni
n
B
at
ch R
e cy
c
l
eR
e a ct
or
at
2
:1 0 3/ D O C R
ati
o5 8
4
.7 T
ot
al B D O C
at
D i ff
e
r e nt
0 3/D O C R
at
i
os
5 9
4
.8 V
e ri fi
c at
i
on
of C
o ns t
a nt
B i
om
a s st
h
r o ug h
aR
u n
f
o rD i ff
e r en t
0 3/ D O C
R
at
i
o s6 1
4
.9 B i
o
d
eg
ra
d
ati
o nK i
n e
t
i
c so
f N O
M
i
n
B
a
t
ch R
ec
y
cl
eR
e a ct
o rb
ef
o r eO
z o n at
i
on
64
4
.10 B i
od
eg
r ad
a
t
i
o n
K i
n e t
i
c
so
f N O
M
i
n
B R A G R
a
t
0
.5
:
1 0 3 /D O C R
a
t
i
o6 5
4
.1 1 B i
od
eg
r ad
a
t
i
o n
K i
n
et
i
c
s of N O
M
i
n
B R A G R
at
1
:1 0 3 /D O C R
at
i
o6 6
4
.12 B i
od
eg
r ad
a
t
i
on
K i
n
et
i
c s of N O
M
i
n
B R A G R
at
2
:1 0 3 /D O C R
at
i
o6 7
4
.1 3 B i
o
d
e
g
r ad
a
t
i
o n
R
at
e
C
o
n st
a n
t
s
N
o rm
al i
ze
d b y B i
o
m
a s s
7 0
4
.14 B i
od
eg
r ad
at
i
on
of N O
M
at
1
:1 0 3 /D O C R
at
i
ow i
t
h V
a ry
i
n
g
I
n t
i
al C
on
c en
t
r at
i
on
72
L I S T O F A B B R E V I A T I O N S
A G R
A
t
ta c
h
ed G
ro
w
t
h R
e a cto
rA
M W
A p p
a r e nt
M
ole c u
l
a rW
ei g h
t
A
W
W
A
A m
e ri
c a nW
ate r
W
o rks
A
s s o ci
at
i
o nB
D
O C
B
io
d
e rg
ad
abl
eD
i
ss
o
l
v ed O
rg
a ni
cM
a t t
e rB
O
M
B
i
od
eg
ra
da
b l
eO
rg
a
ni
cM
at t
e rB R
A G
R
B
a t
ch
R
e
cy
cl
e,A
t ta
ch
ed G
r ow
t
h R
e
a ct
o rD
/
D
B P
D i
si
n
f
e ct
a nt
/
D i
si
n
f
e ct
io n
B y
-Pr o
d
u ct
D
B F
D
is
i
nf
e ct
io
nB y
-P
r od
u ct
D O C
D
is s o
lv e
d O
rg
a ni
cC
a rb
o nD
O
M
D
is s o
l
v ed O
rg
a ni
cM
at te r
G A C
G
r a n ul
a rA
ct
iv a
te
d C
a rb
o nH A A
H
al
o a c eti
cA
ci d
I
C
R
In
f
o rm
ati
o nC
ol
l
e ct
i
o nR
ul
e
M W
M
ole c u
l
a rW
ei g h
t
M W
D
M
ol
e c ul
a rW
ei
g
h
t
D i
st
ri b
ut
i
o nN O
M
N
atu r a
l O
rg
a nic
M
at t
e rP A C
P
ow d
e re
d A
ct
iv a
te
d C
a rb
o nR
O
R
e v e r s eO
sm
o si
sT H
M
T
ri h
al
om
e t
h
a n eT
O C
T
ot
al
O
rg
a
nic
C
a rb
o
n1
.0
I
N
T R
O
D U
C
T I
O N
T
h
ew
at
e rt
r e at
m
e nt
i
n
d
u st
ry
i
n
t
h
eU
ni
t
ed S
t
at
e sh
a sl
ag g
ed be
h i
nd it
sE
u r op
e a nc
o u nt
e rp
a
rt
sin
u s eo
f
o
z o n efo r
o xi d
at
io n
an
d d is
i
nf
e ct
io n
.C h l
o ri
n at
i
o
nis
st
i ll
t
he
m
o st
w i d
el
y
u s ed di
sin
f
e ct
a
nt
f
o rp
ri m
a ry
a nd
s ec o
nd
a ry d i
sin
f
e c
t
i
o
n(
t
h
el
a t t e
rt
o
p
ro
vi d
e
a
r e
s
i d
u al i
n
t
h
ed i
st
ri b
ut
io n
sy
st
e
m
)
.H
o
w
e v e rw
he n
ch
l
o ri
n e r e ac t
sw i
t
h
t
h
e n at
u r al
o r
g
a nic
m
at t
e r(
N O
M )
f
o u nd in
ra
w
w
at
e r s om
ep
ote n
t
i
a
ll
y
c a rc
i
n og
e ni
c
d i
sin
f
e ct
i
o
nb y
¬p
r od
u ct
s(
D B F
s
)
s u ch
a st
rih
alo
m
et
h
a n e s(
T H
M
s
)
a nd
h
alo a c e
t
i
c a ci d
s(
H
A A
s)
a r ef
o rm
ed
(
A
W
W
A
W
at e
rQ
u aU
t
y
H
a nd b
o ok
,19 9 0
)
.T
h
e
p
ot
e nti
a
l f
o rf
o rm
at
i
o
n of
D B
F
s
, a sw
el l
a s s om
e r e c e nt
w
el l p
ub l i
ciz e
d
w
at
e r-b
o r n ed
i
s e a s e o ut
br e a
k
s,h
a v el
ed
t
o cl
o s e s c r ut
i
ny
of
t
h
ed i
si
nf
e ct
i
o np
r o c e s si
n
w
at
e rt
r e at
m
e nt
.I
n19 9 2
,
U SE F
A
st
a rt
ed
a r ule
n eg
ot
i
at
i
o np
r o c es
st
h
at
re s
ul
t
ed i
nt
hr e e
n ew
p
r og
r am
s :1
)
aD i
si
nfe c
t
a nt
/
D
is
in
f
e ct
io n
B y
-F
r od
u c
t
s(
D
/
D
B
F
)
R
ul
e;
2
)
a nE
nh
a n c ed
Su r
f
a c eW
at
e rT
r e at
m
e nt
R
ule
(
E
S
T
WR
)
;
a nd 3
)
a nI
nf
o rm
at
io n
Co
ll
e ct
i
o nR
ul
e(
I
CR
)
.M
o st
r ele v a n
t t
ot h
ed is c u s s
i
o
n of
t h
i
s r e s e a r ch
a r et
h
eI
C
R
a nd
t
h
eD
/
D
B P R
ul
e.T
h
eI
C
R
w i
ll
r eq
uir e
ut
i li
ti
e s s e r vi
ng
>
1
0 0
,0 0 0 p
e op l
ew i
t
h h i g h
r aw
w
at
e rN O
M (
T
O C
>
4
.0
m g
/
L
)
t o
p
e rf
o rm b
e
n ch
o rp il
o
t
s
c al
ete s
t
in
g
o
f g
r an
ul
a r ac
t
i
v at e
d
c a rb
o
n(
G A C
)
o
rm
em b
r a n e st
og
at
h
e rin
f
o
rm
at
i
o
nf
o r co
nt
r ol
o
f D B
F
p
r e c u rs
o rs
.M
i
c
ro
b i
a
l m
o
ni
t
o rin
g
w i l l
als o
be
r eq
ui
r ed
u nd
e rt
h
eI C R
.T h
eD
/
D
B
P
ru
le
w
i U i
nc
lu
d
e se
t ti
n
g
of lo
w
e
rM
C L
s
f
o
r va
ri
o
us
D B F
si
n
clu
d in
g
T H
M
sa
nd
H A A
s.I
ns o
m
e
p l
a
ce
s,t
h
e s e
ne
w
D B F
m
o r e st
ri
ng
e nt
r ul
e sh
a si
nt
e n si fi
ed
r e s e a r ch
i
nt
o al
t
ern ati
v et
e ch
n ol
og i
e sli k
e o z o n at
i
o nt
h
at
m
ay
h
e
l p
a ch i
e v eth
e s e n ew
t
r e at
m
en
t
g
o als
m
o re
ef fi
ci
e nt
l
y
a
nd
c o s
t
e
f f
ec
t
i
ve
l
y
.O
z o n eh
a s
b
e e n sh
o
w
nt
o
b
e
am
o
re
eff
e cti
ve
p
rim
a ry d i
si
nf
e ct
a nt
t
h
a n ch
l
o ri
n ea n
d
us
e of
o z o n e a st
h
ep
ri m
a ry
d i
si
nf
e ct
a nt
eli
m i
n at
e sth
ef
o rm
at
i
o n of
ch l
o ri
n at
ed
D B F
s
.T h
e r e a r et
h
r e ei
s s u e st
ob
e
r e s ol
v ed b
ef
o r et hi
s
t
e ch
n
ol
og y
c a nb
e c om
e a sw
i d
el
y
a c c e
p
t
ed
a s ch l
o rin
ati
o n .F
i
rs t
l
y
, o z o n e
l i k
e ch l
o ri
n e
c a n o xi d i
z eN O
M
i
n
t
o
p
ot
e nt
i
al
l y
h
a rm f
ul D B F
sw h i
ch i
nc
l
ud
e
v a ri
o u s al d
e
h
y
d
e s,
k
et
o
ne s
,p
e ro
xi d
e sa
nd
o
rg
a ni
c ac
i d
s
.W
h i l
e
ep i d
em i
ol
og
i
c al
d
at
a o nt h
e
ef
f
e ct
s of
t
h
e s eD B F
si
sl
a ck
i
n
g
,it
is
li k
el y
t
h
at
s om
e o
f
t
h
e s ew i ll b
e r eg
ul
at
ed
i
nth
e n e a rf
ut
u r e.S
e c o nd
l y
,o
z o n at
i
o nh
a s
b
e e n sh
ow
nt
oin
c r ea s e
t
h
eb i
od
eg
r ad
ab i li
t
y
of N O
M
,t
h
u si
n c re
a si
ng
th
ep
ot
e nt
i
al f
o rb
a ct
e ri
al
r eg
r ow
t
h
i
nt
h
ed i
st
ri
b
ut
i
o n sy
st
em
.L
a st
ly
,b
e c a u s e o z o n ei
s v e ry
r e a ct
i
v e a nd
d i
s si p
at
e sq
ui
ck
l
y
,i
t
c a n n o
t
c a r ry
ad i
si
nf
e ct
i
o np
ot
e nt
i
al
i
nt h
edi
st
ri b
uti
o n sy
st
em
r e s ul
ti
ng i
nt
h
e n e ed f
o
ra
d d i
t
i
o n of
a n al
t
e r n ati
v e s e c o nd
a ry
d
i
si
nf
e ct
a nt
.T
h
e e nh
a n c ed b i
o
d
eg
r ad
ab il i
t y
of N O
M
af
t
e r o z o n at
i
o nm
ay b
e u s ed
t
o al l
ow
N O
M
r em
o v al
t
h
r o ug
h
bi
od
eg
r ad
at
i
o ni
n
afi l
t
e rw i
t h
ab
i
ofi l
m
-c o at
ed m
ed i
a(
bi
ofi
l
t e
r)
.T
h
i
sm
ay
b
ed
o
ne
i
n afi lt
e rt
h
at
c
o nt a
i
n s
bi
o a ct
i
v eg
r a n ul
a ra
ct
i
v at
ed
c a rb
o n(
G A C
)
o
rn o n-
a
d
s o rp t
i
v em
ed i
a.A
s ep
a r at
eG A C
c o nt
a ct
o rm i g h
t
f
oll
o
w
t
h
ebi
o re
a ct
o r u nit t
or e
m
o v eD B F
s(
a nd p
o s si
b l
y
N O
M )
b y
ad
s
o rp
ti
o n .T h
eg
o al i
st
o
r ed
u c et
h
ep
ot
e nti
al f
o
rb
a ct
e ri
al
r eg
r ow
t
h i
nt
h
ed i
st
ri b
ut
i
o n sy
st
em b
y
r em
o vi
ng m
o
st
of
t
h
eb i
od
eg
r ad
ab l
eo r
g
a ni
c c a rb
o
n(
B D O C
)
in t
h
eb i
ofi
il
t
e rl
e a vi
ng li
t t
l
e s ub
st
r at
ef
o
rb io
l
og i
c al g
ro
w t
h
.A
na
d d
ed be
n efi
t
w
o
ul d be
r ed
u c ed
s e c o
nd
a ry d i
si
nf
e ct
a
nt
d
em
a nd be
c a u se
f
e
w
e rb
a ct
e ri
am
o st
im
p
o rt
a nt
l y
, r em
o v al
of
B D
O C
w
o ul d
r ed
u c et
h
e
D
B
P f
o rm
at
i
o np
ot
e
nt
i
al b
y
r
e
m
o
vi
ng
t
h
e s om
eo
f
t
h
eD B P p
re
c u rs o
rs
.C hl
o ri
n ec a
nth
e
nb
e
u s ed
a sa
s e c o
nd
a ry
d i
s
i
nf
e
ct
a nt
b
e c
a u s eD B P p
r e c u r s o r sw
o ul d b
e r ed
u
c ed
.I
n o rd
e rt
o a r ri
v e at
a n e ng i
n e e ri
ng d
e si g
nf
o
rN O
M
re
m
o v al
u s
i
ng
o
z o n at
i
on
f
ol l
ow
ed by
ab i
ol
og i
c al
a nd
/
o r ad
s o rp
t
i
o np
r o ce ss
, s e ve
r al p
ra c t
i
c al i
ss
ue s
ne
ed
t
ob
er e s o
l
v ed
.T
h
e
e vi d
e nt q
u e st
i
o ni
sw
h
et
h
e rb
o
t
h bi
o
d
eg
r ad
ati
o n an
d
ad
so
rp
t
i
o np
r o c e s se s
a r e r
e
q
ui
r ed
.T hi
sd
ep
e nd
s o nt
h
ec o
m p
o sit
i
o
n of N O
M
w h
i
ch i
sa
h
et
e r og
e n e o u sm i
xt
u r eo
f
c om p
l
e xm
a c r om
ol
e c ul
e sb
ut
w h
o s e c om p
o n e nt
s a r e n ot
p
r e ci
s el y
k
n
ow
n .F
o
re x
a
m p l
e,i f m
o st
N O
M
fr
a ct
i
o n s a re
e a si l
y bi
od
eg
r ad
ed b
ut
n ot
ad
s o rb
abl
e,t
h
e r em
ay
b
eli
t
t
l
eb
e n efi
t
b
ut
g
r ea
t
e r c o st
of
u si
ng G A C
a
st
h
e at t
a chm
e nt
m
e
d i
um i
n ab i
ofi l
t
e r.O
nt
h
e ot
h
e rh
a nd
,i f
c e rt
ai
nfr
a ct
i
o n s of N O
M
a r e r el
at
i
v el
y p
o o rl
y
bi
od
eg
r ad
ed b
ut
st
r o ng ly
a
d
s o rb
ed
,t
h
e nG A C m
ay
b
e
n e ed
ed
af
te r
a
bi
ofi
l t
e
rt
o r ea c
h
t
h
ed
e si
r ed l
e v el
of
c o nt
r ol
of
D
B P
p
r e c u r s o r s.S
t
i U
a n ot
h
e rp
o s si bi l i
t
y
i
st h
at
m
o
st
N O
M
fr
ac t
i
o
n s a r eb
ot
h
b i
od
eg
r ad
ab l
e a nd
ad
s o rb
ab
l
ei
nw hi
ch
c a s eG A C m
ay
t
h
eb
et t e
rbi
ofi l
te r
m
ed
i
um
t
h
a na n
t
h
r a ci
t
et
ot
ak
e ad
v a nt
ag
e of
t
h
e sy
m b i
ot
i
ci
nt
e r a ct
i
o nb
et
w
e e nt
h
et w
op
r o c e s s e s(
i
.e.,l
e s s e a sil
y b i
od
eg
r ad
ed
fr
a ct
i
o n sm
ay b
e ad
s
o rb
ed
t
em p
o r a ri l
y
a nd
l
ate r
b i
od
eg
r ad
ed
)
.1
.1 O b
j
e c
t
i
ve s
W
hi l
em
u ch
w
o rk
h
a s al
r e ad y
b
e e nd
o n e o nt
h
ei
n t
e r a ct
i
o nb
et
w
e e nbi
od
eg
r ad
at
i
o
n a nd
ad
so r
p t
i
o n, r el
a t
i
v el y l
i
t t
l
e
d
a
t
aa
r ea
v ai l
ab
l
e o nN O
M
b
i
o
k i
n eti
cs
i
n
n o n
-a
d
s o rb
e
nt
at t
a ch
ed g
ro
w t
h
s
y
s
t
e
m
s.Si m i l
ar
l y
w h
et h
e rt
h
efr
a ct
i
o nt
h
at
is
b i
od
eg
r ad
ab l
eis
al
s o ad
s orb
ab l
e a nd
t
h
e e xte n
t
of
i
t
sa
d
s o rb
ab il it
y
.T
h is r e s e a r c
h w
a s ai m
ed
at
q
u a nt
i f
y
in
g
t
h
ebi
o
d
e
g
r ad
at
io n
of N O
M
a nd
of
a
l d
eh y
d
e sw
hi
ch
a r e o n eg
r o up
o
f
o z o ne
D B
F
s.T h
i
s r ep
o rt
d
e als
o nl y w i
t
h N O
M
b io
k i
n et
i
cs
a nd N O
M
ad
s o rb
ab i li
t
y
.A
se
p
a r at
e r ep
o rt
c o v e r st
he
r e s ul
t
s of
al d
e
h
y
d
e
b i
od
eg
rad
ati
o n(
L
eC
o u rt
,19 97
)
.T h
e
st
ud y
o
f N O
M
b i
od
e
g
r ad
ati
o
nin c
l
ud
ed d
e
v el
op m
e nt
of
a n e xp
e rim
e nt
al
p
ro t
o c ol f
o rb
e nc
h
-s c a
le
st
ud i
e st
h
at
w
a
s si m p l
e e n o ug h
t
ob
e u s ed
b
y
c o n s ul
t
i
ng
e n
g
in e e
r
i
ng fi
rm
s a nd w
at
e r ut
i li
t
i
e
st
od
et
e rm in
e n ot
o nl
y
th
eB
D
O C
of
aw
at
e r(
s u ch
t e
ch
ni q
u e s
alr e a
d y
e
xi
s t
)
b
ut
al
so
t
h
e
b io
k
i
n et
i
c
s of
D
O C
r em
o v al
.So
m
e of
t
h
e c rit
e ri
au s e
d
i
nd
e v el
op
in
g
t
h
ete
s t
w
e r e e a s e of
u s e, sm
all q
u a nt
i
t
y
of w
at
e r r eq
ui
r ed
,t
i m
et
oc o n
d
u ct
e xp
e ri
m
e nt
a nd
re
p
r od
u ci b il i
t
y
of
r e s ul
t
s.T h
ep
ro
t
o c ol
i
n v ol
v ed
ab
e n ch
-s c al
e,
n o n-a
d
s o rbe n
t
,
b
atc
h
r e cy
cl
e at t
a ch
ed
g
r ow
th
r e a ct
o r(
B R
A G
R
)
.T
h
e r e a ct
o r al
l
ow
ed f
o rd
e
v elo
p
m
e nt
of bi
ok i
n et
ic
c o n st
a nt
s u sin
g
cla
s
si
c, ch
em i
c
al
e
ng i
n e e rin
g p
rin c
i p l
es
t
h
at
w
o ul
d
n ot
b
ep
o s si
b
l
ein
v a ri
o u sB D
O C
t
e st
s r ep
o rt
ed
i
nt
h
el
it
e r at
u r e.T h
e re
a ct
o rc
o
n si
st
ed
of
a r e s e r v oir
t
h
at
r e cir
c
ul
at
ed f
e ed
w
at
e rt
hr o u
g
h
a n at t
a che
d g
r ow
t
h
r e a ct
o r(
A G
R
)
t
h
a t
c o ns
i
st
ed
of
ab
i
o a ct
i
ve
a nt
h
r ac
i
t
e c ol
um
n .T h i
s s et
up
t
o ok
ad
v a nt
ag
e of
th
em
a s sb
ala n c e
be
t
w
e e nt
he
r e s e r v oir
a nd A G R
t
o slo
w
d
ow
nth
e
N O
M
a nd
al d
eh
y
d
ebi
ok i
n et
i
c s s ot
h
at
t
h
ey w
e
r e .T
h i
sw
as
a n ad
v a nt
ag
e o v e r c o n v e nt
io n a
l
co
nt
in
u o us
fl
ow
r
e
a ct
o r sw h
ic
h
u s em
o
r ew
at
e r(
sin c e
N O
M
d
eg
r ad
ati
o nis
s of
a st
)
a nd
al
s o r eq
ui
r er
e
p
et
it
i
o n of
th
e e xp
e ri m
e nt
at
s e v e r al fl
o
w
r at
e sbe
f
o r ebi
ok in
et
ic s
c a nbe
d
et
e rm i
n ed
.T h
eB R
A G
R
als o
h
a
d
an
ad
v a nt
ag
e o
v e rc
o n v e nt
i
o
n al bat c
h
re
ac
t
o
r sw
hi
ch d
o
no
t
al l
ow
T
h
ei
nf l
u e n c e of
o z o n at
io n
o nbi
ok
in
e t
ic s
w
a sd
et
e rm in e
d
b
y
c om
p
a rin
g
b io
k i
n et
ic s
i
n
e xp
e rim
e nt
sw
i
t
h
o ut
p
re
o z o n at
i
o n(
t
h
ec
o nt
r ol
)
a nd
w
i
t
h p
r e o zo
n at
io n
at
t
h
r e ed i ff
e r e nt
d
o sa
g
e st
y p i
c
al
of
t
h
e r a ng
ein
p
r a ct
ic e
.I
n ad d i
t
io n
,i
t
w
a s s o ug
h t t
oq
u a nt
i fy
t
h
e ad
s o rb
abi l i
t y
of N O
M
b
ef
o r e a nd
aft
e rbi
ode
g
r ad
at
io n
at
di f f
e r e nt
O
3/D O C
r a
t
i
o sin
o rd
e rt
od
et
e rm
i
n ew h
et
h
e rG A C
w
o ul d
b
e of
b
e n ef i
t
i
n at
r e at
m
e nt
p
r o c e s st
or e
m
o v eN O
M
.T h
e r e s ul
t
sf
r om bi
ok
i
n
et
i
cm
e a s u r em
e nt
sin
t
h
eB
R
A G R w
e r e u s ed
t
oa r r
iv e
at
ap
r ed i
ct
iv e
m
od
el
of
t
h
ep
e rf
o rm
a n c e of
a
c o nt
in u o u s
f l
o
w
b i
ofi l
t
e r a s afu n c
t
i
o
no
f
em p
t
y b
ed
c o nt
ac
t t
i m
e(
E B
C T
)
a nd
t
h i
sp
r edi
ct
i
o nw
a st e
st
ed b
y
e xp
e ri m
e nt
si
n
a2
.0
B A
C K G
R
O U
N D
2
.1
M
e a s u
re
m
e n
t
o
f B D O C
(
B i
o
d
e
g
r a
d
a
b l
e
D i
s s o
lv e
d
O
r
g
a n
ic
C
a r
b
o n
)
B
D O C i
sa
ni m p
o
rt
a nt
m
e
a s u r ef
o rw
at
e r ut i
li
t
i
e sf
o rt
h
e
f
ol l
ow
i
ng
re
a s o n s:
1
)
t
od
et
e rm i
n et
h
e ef
f
e ct
iv e n e s s o
f
o zo
n at
i
o
n a nd b i
ofi lt
r at
i
o np
r o c e sse s
in
r em
o
vin
g N O
M
a nd
t
h
u sm
e et
i
ng
n ew
M
C
L
sfo r
D B F
s;
2
)
t
o a s s e s st
h
ep
ote n
t
i
al
f
o rb
a ct
e ri
al
r eg
r ow
t
h
in
t
h
ed i
st
ri b
ut
i
o n sy
st
em
(
fr
om
r e si d
u al
B
D O C
aft
e rt
r ea t
m
e
nt
)
;
a nd 3
)
t
o
d
et
e rm i
ne
t
he
r e
l
at
i
o
n shi p
of
r e si d
u al B
D
O C
t
od i
sin
f
e ct
a nt
d
em
an
d in
t
h
ed i
st
rib
ut
io
n sy
s
t
em
.R
e c e nt
w
o rk b
y
C i p p
a r o n e et
al
.(
1
9 9 7
)
h
a sd
em
o n st
r at
ed
th
eim p
o rt
a n c e of b io s
t
ab il i
z at
io n
o nd i
st
ri b
ut
i
o n sy
st
em
r eg
ro
w
t
h
b
as
ed
o
nt
h
e r ed
u ct
i
o ni
n ch
l
o rin
ede
m
a nd
.T
h
ey
f
o u nd
w
at
e rt
h
at
h
ad
be e n
o
z o n at
e
d
a nd
b i
o st
abi l
i
ze
d
d
ela
y
ed
b
a ct
e ria
l
r eg
r ow
t
h
i
nt
h
ed is
tri b
uti
o ns
y
ste
m
a nd
r et
ai
n ed hi g h
e
r ch
l
o
rin e
re
si d
u alsw
it
h
o ut
h
a vi
ng hi
g
he r
chl
o ri
n eD
B F
le v e
l
s.M
a ny
d
i f
fe r e n
t
ap p
r o a ch
e st
om
e a s u r em
e nt
of B D O C h
a v eb
e e np
ro
p
o s ed
sin c e
t
h
e1
9 8 0
s.S
om
e of
t
h
e s e a r e si m p
l
eb
at
ch
t
e st
sin
w
h
i
ch
a s u sp
e n sio n
of b
a ct
e ri
ai
s ad
d
ed
a n
d
B D
O C i
s c alc u
l
at
ed fr
om
t
h
ed
e c r e a s ein
D O C
o v e r a sp
e ci fi
ed
t
i
m
e.O
t
h
e r s a r em
o re
s
o
p
h
i
st
ic a
t
ed b
at
ch
an
d
c
o nt
in u o u s
fl
o
w
t
e st
si
nw h ic
h
t
h
ed
e c r e a s ein
D O C i
sm
e
a s u r ed
a s
t
h
e s am
p
le
of
w
at
e ri
sp
a s s ed
t
hr o u
g h
abi
ofi l
t
e
r .T
h
e r e a r e al
s oin
d ir e c
t
m
e
as
u r e s of
B D
O C in
w h i
ch
t
h
e n um be r
of ba c
t
e ri
ag
ro
w
n o v e r a sp
e cif ie
d
t
i m
e
in
ab
at c
h
so
l
ut
i
o
n a r ec o u n
te
d
a nd
r ela
t
ed
to
s ub
str a
t
e co
n c e ntr a
t
i
o
n;
f
o r e x am p l
e,t
hi
si
st
h
eb
a si
s
of
t
h
ea s s