关于大庆中引水厂的中长期改造的建议

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ACTIFLO® 微砂加重絮凝斜管高效沉淀技术 - 北京第九水厂的沉淀池改造 张素霞1龚宇喆2徐扬1刘永康1解乃菊1吴勤2邢晋武2丁明亮2陈晓华2 （1 北京市自来水集团有限责任公司，北京 100031 2 威立雅水系统北京代表处，北京 100027） 摘要 针对北京市第九水厂原水低温低浊及高藻类浓度的水质情况和出水要求，综合考虑实际工程情况和远期水质状况，北京自来水集团决定采用法国OTV先进的ACTIFLO®高效沉淀池工艺对九厂二期A处理线沉淀池进行改造，改造后处理能力由原来的每天25万吨提高到34万吨，工艺调试期间的运行记录表明，ACTIFLO®高效沉淀池对难处理的密云水库低浊度，高藻类的原水有稳定且良好的处理效果。 关键词 ACTIFLO®高效沉淀池 微砂 斜板沉淀 ACTIFLO® High Efficiency Lamella Settler with Micro-sand Ballasted Floc Technology – Beijing No.9 DWTP Settling Process Refurbishment ABSTRACT Focusing on the raw water characteristics (low turbidity, low temperature and high algae concentration) and treated water quality requirement, and considering the real construction condition and future raw water quality of Beijing No.9 DWTP, Beijing Water Works Group Co., LTD decided to use French advanced ACTIFLO® High Efficiency Lamella Settler as the new settling process. After the refurbishment work, the settling capacity is increased from 250,000 m3/d to 340,000 m3/d. The records of commissioning showed that ACTIFLO® High Efficiency Settler has a good performance to treat the raw water with low turbidity and high algae. KEYWORDS ACTIFLO® High Efficiency Settler Actisand Lamella settling ACTIFLO®工艺简介 沉淀技术是将可沉淀的悬浮物从水中分离出去的工艺。对每种悬浮物的沉淀都遵循了可计算悬浮物沉降速度的斯托克斯公式。对斜板沉淀池来说，哈真速度和在沉淀池内的停留时间是计算沉淀池尺寸最常用的参数。但是，每类斜板沉淀池都有镜向流速(表面负荷)和哈真流速的比率，因此可以说斜板沉淀池的大小是根据镜向流速计算的。 通过投加混凝和絮凝剂可加速悬浮物的自然沉淀。在搅拌器的机械作用下，通过投加混凝剂可以打乱水中胶体悬浮物的静电平衡。同样在在搅拌器的机械作用下，通过投加絮凝剂有利于悬浮物的附着并形成较重的絮体，这样就更优化了沉淀。 在众多的沉淀技术中，ACTIFLO®沉淀技术结合了： • 重力絮凝将悬浮物附着在微砂上，然后在高分子协助剂的作用下聚合成易于沉淀的絮凝物。 • 斜板沉淀技术大大提高了水的循环速度，因此减少了沉淀池底部的面积。 微砂絮凝和斜板（管）沉淀均以被法国OTV公司广泛运用，这两种技术原理的相互结合大大加快了沉淀速度和减少了絮凝时间。 ACTIFLO®技术已被运用了数十年并被证明其工艺是行之有效和可靠的，包括应用在以下这些通常被认为难于处理的特殊情况下： • 河水由于洪水而会导致突发的浊度和悬浮物浓度的升高，这种情况会在传统的沉淀工艺和污泥层工艺中引发问题； • 低温而导致的絮凝困难； • 原水中有高色度和低浊度而引发的轻微絮化； • 藻类生长旺盛的原水。 和污泥床工艺不同的是，ACTIFLO®工艺的性能不会受到温度的快速改变而受到影响；这点已经在加拿大的两个并列的全规模的实际运行设施（微砂加速沉淀对比污泥层沉淀）中得到证明。 与气浮工艺相比较，ACTIFLO®工艺具有良好的去除藻类的能力。在英国的业绩中，藻类浓度高达25,000个／ml，去除率根据不同原水为85％到95%，。在巴黎的Neuilly sur Marne厂中，藻类的去除率在log2.0-log3.5。去除率高是因为如下两个原因: • 与带有微砂的浆液混合可以机械破坏（或打断）藻类细胞； • 微砂的加速沉淀可以使本可能漂浮的藻类（如一些青绿藻类）沉淀下来。 因为微砂的悬浮作用，ACTIFLO®工艺可以产生稳定的沉淀效果甚至在进水的水质变化非常剧烈的情况下亦可。例如：Marne河的浊度在洪水时可高达400NTU，经过该工艺沉淀后（Neuilly-sur-Marne）的水的浊度小于1NTU；在马来西亚的Selangor，当进水中的浊度在两个小时内从500NTU变化到1,500NTU时，其沉淀后出水的浊度保持在2－3NTU。在相近的情况下，污泥层工艺可能需要数小时去产生反应，因为污泥层工艺的凝聚性能需要一定的时间恢复。 采用ACTIFLO®工艺，只需要十分钟就可以完成絮凝，只需要少于20分钟的沉淀就可以获得良好的处理水水质。 微砂加速沉淀工艺运行非常灵活，该工艺的开启和关闭相对简单，可以应付处理流量有很大变化的情况。对于处理水质，则可以通过调节微砂的回流率来迎合原水水质的突变（如浊度峰值的产生）。调节微砂的回流率可以通过调节回流泵工作的台数来实现。 北京第九水厂改造工程 北京第九水厂日处理能力为1,500,000 m3，是北京市最为重要的饮用水水厂之一。 第九水厂的水源来自北京市密云水库。考虑到北京市水源紧缺的问题，第九水厂亦可定期引入河北水源，远期将处理南水北调水源，。 下表汇总了密云水库6年的重要水质参数 表1：密云水库水质 水样名称 1998年 1999年 2000年 2001年 2002年 2003年 取样日期 平均值 平均值 平均值 平均值 平均值 平均值 检验项目 计算单位 　 　 　 　 　 　 浑浊度 NTU 1.96 1.38 1.07 1.10 1.72 2.8 水温 ℃ 7 6 8 11 8 10 嗅和味 　 土腥味2级 土腥味2级 土腥味2级 土腥味2级 土腥味2级 土腥味2级 色 度 5 6 6 8 7 10 溶解性固体总量 毫克／升 211 205 205 199 215 214 藻类 万个／升 68.2 198.0 167.0 294.2 249.2 401.2 细菌总数 cfu／毫升 11 25 32 总大肠菌群 cfu／升 0 0 132 由上表可以得出结论：密云水库的原水特性是低温低浊，且藻类较多，属于处理难度较大的原水。第九水厂二期A系列原有的侧向流斜板沉淀池的处理效果并不十分理想，对于浊度的去除率仅在20%到40%左右，个别情况下甚至会出现原水通过沉淀池后浊度反而增加的现象。因此，为满足沉淀池出水的要求，第九水厂迫切需要对原有沉淀池加以改造。另外，由于第九水厂采用预处理构筑物与后续滤池合建的方式，因此新的沉淀池可使用空间受到限制，大大增加了改造的困难程度，并且新的工艺必须顾及所有的上游及下游的现有构筑物（例如：进水分配井和煤滤池）。 本次第九水厂的改造工程针对的是二期A系列的反应沉淀工序，综合考虑密云水库的原水水质， ACTIFLO®沉淀池能够最大限度的满足所有的实际工程情况，例如可使用空间有限，目前到未来的水质变化，严格的出水水质要求，藻类的去除等，使用ACTIFLO®工艺不需要对现有构筑物进行大规模的变动和改造，并留有适当的挖潜发展的可能。 改建完成之后，第九水厂二期A系列的处理能力会从现有的250,000 m3/d 增至340,000 m3/d ，处理能力增加36%。并保证处理后水质满足下表的规定： 表2：ACTIFLO®出水保证值 进水浊度 NTU ACTIFLO®出水浊度 0–100 < 1 100–500 < 2 500–1000 < 2 1000–2000 < 3 2000–3000 < 3 藻类去除率 >95% 第九水厂的改造工程采用4组ACTIFLO®沉淀池，其原理图如下： 图1：ACTIFLO®沉淀池原理图 每组ACTIFLO®均由下列部分组成： 混凝池 混凝过程的动力学过程非常短，铝盐和氯化铁投加到混凝池中并因为搅拌的能量从而可以保证一个快速和完全的扩散作用。 混合池的容积可以保证在最大流量时的停留时间为3分钟。 投加池 粒径大约为80－100µm的微砂投加到投加池中，微砂持续更新已达到： • 增加凝聚的几率, • 保证合适的片状体以增加它们的增长速率和重量。 另外，对于通常由于低温水或泥浆水而导致的絮凝困难，微砂可以显著的增大反应范围而得到良好的处理效果。 在投加池中，水的搅拌是迅速和猛烈的。 投加池的尺寸可以保证在最大流量时停留时间为3分钟。 熟化絮凝池 熟化阶段的作用是为了形成大的絮凝体。 絮凝是一个物理机械过程，该过程由于分子间的作用力和物理搅拌作用而增强絮凝体的生长。 食品等级阴离子高分子电解质的投加可以通过吸附，电性中和和颗粒之间的架桥作用来促进絮凝体生成。 得益于微砂的加速絮凝，在相同的沉淀性能下，其速度梯度相当于10倍的传统的絮凝工艺。高的絮凝动力效用导致在搅拌时间有限和絮凝体积的有限的情况下颗粒间碰撞机率的增加。 柔和的搅动水体防止打断絮体。在该阶段中尽管其搅动强度小于先前的混凝阶段，但也足够能保持絮体的悬浮。 图2：熟化池中的絮体 熟化池的尺寸能满足在最大流量时其停留时间为8分钟。 沉淀池 沉淀效果的提高是基于： • 微砂加速沉淀； • 斜板的逆向流系统。 每隔沉淀池都安装有塑料（食品等级）蜂窝状的斜管模块。 在絮凝后，水进入沉淀池的底部然后从斜板底部向上方流动至渠道。颗粒和絮体沉淀在斜板的片板上并由于重力的作用滑下。 由于大的镜向速率和斜板的60度倾斜可以形成一个连续自刮的过程。所以在斜板上没有絮体的积累。 由于很好的水力条件，经验成熟的斜管尺寸及材质的选择，由熟化池产生的矾花质密易沉淀，由于沉淀池内污泥收集区的独特设计， 图3：斜板模块 大部分污泥在未进入斜管区时已沉淀下来，污泥不会大量的累积以至堆积在斜管内，会自滑至沉淀池的底部，所以ACTIFLO®沉淀池的斜管不需要如普通斜管沉淀池那样经常的停产冲洗。 沉淀后的上清夜经由分布在斜板沉淀池顶部的集水槽收集后，进入后续滤池进行进一步处理。 北京第九水厂的沉淀区表面负荷为42.5 m3/m2/h 微砂和污泥的排除以及泥沙分离 微砂加速沉淀的污泥沉淀在斜板沉淀池的底部。一个旋转的带有刮板把沉淀的微砂和污泥混合物刮向中心坑中。污泥循环泵一天24小时连续抽取集中在中心坑中的污泥以防止堵塞。 排除的流量的多少依赖于进水水质的情况。循环泵把微砂和污泥输送到水力旋流分离器中。在离心力的作用下，微砂和污泥进行分离：微砂从下层流中得到收集，污泥从上层流中溢出然后通过重力流流向污泥浓缩池。水力旋流分离器分离出来的微砂直接投加到投加池中继续参与反应。 微砂的粒度系数和水力旋流分离器的选择性能保证了微砂的分离和循环。通过水力旋流分离器的溢流损失的微砂不超过3g/m3处理水，这个损失可以每周进行投加补充。 排除的污泥中含有很少量的微砂，按照我们的经验，污泥中含有的微砂不会对污泥的性质和处理产生特别的影响，其污泥可以按照通常的给水厂中产生的污泥来进行处理而不需要特殊的要求。 图5：水力旋流分离器 图6：澄清水收集槽 ACTIFLO®调试运行结果分析 为了突出ACTIFLO®工艺善于处理低浊水的特性，对于调试运行结果的分析将重点针对密云水库原水和ACTIFLO®沉淀池出水的浊度值进行比较。 第九水厂二期原水浊度与ACTIFLO®沉淀池出水浊度通过分别设置在处理线进水井和ACTIFLO®沉淀池出水渠的三台浊度仪进行测定，浊度仪每秒钟取一次读数，每小时由人工记录一次进出水的浊度。 第九水厂8月11日调试运行结果如图7，8所示，当日调试水量为250,000 m3/d，混凝剂PAC的平均投加率为10.5 mg/l， 高分子絮凝剂的平均投加率为0.13 mg/l。 图7比较了8月11日当天的进出水浊度值，图8则进一步显示了ACTIFLO®沉淀池的浊度去除率。如图所示，8月11日当天第九水厂的进水浊度大致分布在1.6 NUT到2.2 NTU的区间内，经过ACTIFLO®沉淀池预处理后，出水的浊度小于0.8 NTU，且出水水质较为平稳。一天内大部分时间内，对浊度的去除率高于50%， 图7：8月11日进出水浊度值 图8：8月11日ACTIFLO沉淀池浊度去除率 图9和图10显示了整个调试运行期间内，ACTIFLO®沉淀池对于浊度的去除效果的日平均值。值得注意的是，尽管调试期间处理水量和药剂投加量是变化的且不规律的，ACTIFLO®沉淀池对于浊度的去除效果却相对稳定，浊度的去除率主要分布在50%到70%的区间内，出水浊度主要分布在0.5 NTU左右，满足对于沉淀池出水浊度的要求。 图9：调试期间ACTIFLO沉淀池进出水浊度 图10：调试期间ACTIFLO沉淀池浊度去除率 对于原水与处理后水中藻类的检验，采用传统的视野法，所得部分数据如表3所示 表3：藻类检测结果 项目 进水藻类 万个/升 处理后水藻类 万个/升 去除率 % 1 25.8 2.9 88.8 2 27.0 2.9 89.3 3 23.0 3.0 87.0 由于今年密云水库入库量大， 因此第九水厂原水中的藻类浓度相对较低，从而增加了处理的难度，应外，ACTIFLO®沉淀池仍处于调试阶段，有关工艺还可以进行进一步的优化从而提高藻类的去除率，第九水厂也认为，在没有任何附加除藻措施的情况下，藻类的去除率能够达到85%以上，对于沉淀池出水来说，也是相当理想的。 结论 第九水厂的调试运行结果表明，原水经ACTIFLO®沉淀池预处理后，浊度降到0.8 NTU以下，在不加高锰酸钾强氧化剂和没有前加氯的情况下，对藻类的去除率大于85%。对比传统的饮用水预处理工艺，ACTIFLO®沉淀池对于处理低浊度，高藻类的原水有更理想的效果，并且由于ACTIFLO®沉淀池构造紧凑，占地面积小，在空间有限的条件下有良好的适用性。 参考文献 1 Procédé et Installation de Traitement d’eau Décantation Faisant Intervenir du Sable Fin, Brevet Français Nr 8802288, 1991 2 E.PUJOL, M.VULLIERME, J.C.DRVOTON, J.SIBONY. Décanteur Actiflo à L’usine Neuilly-sur-Marne. TSM N o11. Nov. 1993. 3 E.GUIBELIN, F. DELSALLE, P.BINOT. The ACTIFLO® Process: A Highly Compact and Efficient Process to Prevent Water Pollution by Stormwater Flows Wat.Sci.Tech. Vol 30, No.1 pp. 87-96. 1994 4 C.PAFFONI, M.DELBEC, P.MILLARD, D.LETALLEC. Impact Prévisible du Traitement des Eaux Excédentaire de Temps de Pluie par Clarifloculation à Seine Aval. TSM N o 3. Mar. 2001. 5 A.FIORAVANTI, F. BOURDON. Décantation Primaire à Flocs Lestés des Eaux Usées Procédé Actiflo Cas Particulier de La Station D’épuration de Genève – Aïre II. L’EAU, L’INDUSTRIE, LES NUISANCES N o279 2004. 6 严煦世，范瑾初. 给水工程-第四版. 中国建筑工业出版

臭氧- 生物活性炭工艺的设计与运行管理 张金松, 　范　洁, 　乔铁军 (深圳市水务〈集团〉有限公司, 深圳518031) 　　摘　要: 　针对臭氧—生物活性炭工艺设计和运行管理的重点问题,首先对工艺设计中的活性炭滤料选择、活性炭滤层结构设计、活性炭池型选择、臭氧系统选择、臭氧接触池优化设计和复合预氧化设计等内容进行了研究和总结,并且对工艺运行管理中存在的微生物安全、大型微生物控制、活性炭滤池初滤水管理及pH控制、预臭氧和主臭氧工艺的运行管理等问题,提出了相应的解决方案,以及今后应用中应重点注意的若干问题。 关键词: 　臭氧活性炭; 　设计; 　运行管理; 　微生物安全; 　标准 　深水集团所属梅林水厂和笔架山水厂的臭氧—生物活性炭工艺分别于2005 年和2006 年投入运行,对水厂进一步提高有机物、氨氮的去除效果,降低嗅味,全面改善水质发挥了重要作用。但在实际运行中,也陆续发现了一些国内外文献未曾报道过的新问题,如生物活性炭导致pH值大幅降低,出水有剑水蚤、线虫等微型动物检出等水质问题。因此,如何通过更好的设计和运行管理,从技术上解决这些问题,无论在理论上还是在实践中均具有非常重要的意义。 1　工艺设计 1.1　活性炭性能指标的选择标准 根据制造原料不同,活性炭可分为木质炭、果壳炭和煤质炭等,其中煤质活性炭因其具有多孔性和高硬度的优点,且来源稳定和价格较低,在大规模水处理工程中得到广泛应用。 在水处理工程中,国外多采用不定型炭(主要是压块破碎炭) ,而国内柱状炭的应用最为广泛。近些年来,不定型炭(主要是柱状破碎炭)在国内得到越来越多的关注,并已经被应用在一些新建水厂中。 研究结果表明,活性炭滤池出水水质与活性炭性能指标之间具有某种相关性。根据分析结果和实际运行情况,并参考国内外活性炭选择的标准,制定了适合于我国南方地区饮用水中活性炭选择的性能指标,如表1所示。 1.2　活性炭滤层结构 活性炭滤层厚度一般不低于1. 2 m,根据要去除的不同污染物,接触时间在6～30 min之间,但在一些应用中可高于或低于这个范围。通常,以去除嗅味为主时,接触时间一般为8 ～10 min; 以去除CODMn为主时,接触时间一般为12～15 min。 研究结果表明,砂垫层对浊度有去除效果,但是去除率不高,当砂垫层进水浊度为0. 10 NTU时,浊度的平均去除率为6. 5%;石英砂垫层对高锰酸盐指数和氨氮基本没有去除作用。然而砂垫层对微生物有较好的截留作用。活性炭柱在反冲洗后的运行初期,石英砂垫层能够有效地截留活性炭出水中的部分细菌,而运行一段时间后(一般为数周) ,石英砂垫层就失去了对水中细菌的截留作用。但是,活性炭柱经过再次反冲洗后,石英砂垫层将恢复对水 中细菌的部分截留作用。因此,为了保障出水水质,砂垫层的设计考虑采用滤料级配为0. 8～1. 2 mm的石英砂,砂垫层厚度为300 mm。从长期生产运行情况看,砂垫层起到了预期效果。 1.3　活性炭滤池池型 活性炭滤池可以分为重力式和压力式。重力式活性炭滤池可以采用钢筋混凝土结构,因此在大中型水厂中应用通常是经济的。重力式活性炭滤池的构造与普通砂滤池相似,只是把滤料层换成了活性炭炭层,但活性炭炭层厚度较砂滤池中的砂层厚。 重力式活性炭滤池虽然有利于悬浮物的去除,但为了避免悬浮物和微生物产生的粘液堵塞活性炭滤层,必须重视反冲洗 国内已建成水厂中的活性炭池型多采用普通快滤池、虹吸滤池、V型滤池、翻板滤池,且在技术上都是可行的,其中以V型滤池和翻板滤池相对更具吸引力和代表性。 1.4　臭氧系统选择 臭氧系统由气源、发生系统、接触池、尾气破坏系统和控制系统五部分组成 。 ①　气源 臭氧气源主要有三种,即使用成品纯液态氧、现场用空气制备纯气态氧和直接利用空气。为了提高臭氧浓度,同时节省能耗,降低设备及管道尺寸,目前较先进的臭氧发生器多采用前两种方式制备臭氧,第三种方式适用于臭氧产量较小的场合。 ②　臭氧发生系统 臭氧发生是由臭氧发生器来完成的,目前使用最广的臭氧发生器一般分为石英管和陶瓷管两类。臭氧发生器的备用率一般应大于30% ,备用的方式有设备台数备用(硬备用)与设备发生能力备用(软备用)两种。每台臭氧发生器臭氧发生量的调节范围不应小于10%～100%。 ③　接触池 预臭氧接触池一般设1个臭氧投加点,较多采用水射器投加方式,臭氧投量通常为0. 5～1. 5 mg/L,反应时间为3～5 min,水中余臭氧一般为零或很少。主臭氧接触池一般设多个臭氧投加点(通常为2～3个) ,采用微孔曝气投加方式,臭氧投加量通常为1. 5～3. 0 mg/L (水中余臭氧为0. 2～0. 4 mg/L) ,反应时间一般不小于10 min。为了保证对隐孢子虫和贾第虫的杀灭效果, CT值一般要大于4。 ④　尾气破坏系统 尾气破坏系统是收集臭氧接触池排出的剩余臭氧并将其分解成对环境无害的氧(保证排出的气体臭氧浓度< 0. 05～0. 1 mg/L) ,主要有催化氧化法和加热分解法,目前两种方法均得到广泛应用。 ⑤　控制系统 预臭氧投加控制一般根据水量进行比例投加,投加浓度根据铁锰等还原物质含量确定。主臭氧投加控制一般根据水量和水中余臭氧进行双因子复合环投加控制(水量是前馈条件, 余臭氧是后馈条件) 。 1.5　臭氧接触池优化设计 为了提高臭氧接触池效率,采用计算流体力学作为模拟工具,对A水厂的臭氧接触池进行了分析和优化,结果表明,原设计下接触池内廊道的高宽比过大,造成较严重的短流现象, T10 /HRT比值仅为0. 4,说明水力效率较低。 通过分析,决定在池内适当位置增加导流板,以改变池内的流态,使流速分布更为均匀,从而减少短流现象。增加导流板后,反应室内的流场得到明显改善,降低了短流现象,大幅提高了水力效率。T10 /HRT的数值增加到0. 66,比原设计中的T10 /HRT比值增加了0. 26,相当于在原设计基础上增加了73%。 因此,进行臭氧接触池设计时,应最大限度地提高臭氧接触池效率。如果条件允许,应考虑采用尽量大的高宽比,另外,从曝气室到反应室的连通处应增加穿孔墙,以改变流体进入反应室的流态。当条件不允许时,可考虑增设导流板。 1.6　复合预氧化工艺 当臭氧作为预氧化剂时,能够去除色度、嗅味,降低三卤甲烷等氯化消毒副产物含量,对混凝沉淀也有一定作用。但是,臭氧氧化也会对混凝产生不利的影响。一般情况下,臭氧在低剂量下( 0. 4 ～1. 5 mg/L)可以起到良好的助凝作用,但浓度过高则会使结果恶化。臭氧还会在水中产生AOC问题,在原水中存在溴离子情况下,会产生溴酸盐问题,该物质是强烈的致癌物质。臭氧应用的成本也比较高。 为了发挥高锰酸盐和臭氧这两种氧化剂的优点,减少其各自不利的影响,可采用两者联用的复合氧化技术,其处理效能在一定程度上优于单一氧化剂预氧化,克服了臭氧预氧化对混凝的不利影响,提高了对有机物、藻类和嗅味的去除效果。 研究和生产运行结果表明,高锰酸盐和臭氧的复合氧化作用可以提高处理后水质,对浊度、色度、藻类、有机物和氨氮等的去除率, 一般均能增加10%以上;有效降低水中可生物降解有机物的含量,提高对AOC的去除,在现有水质条件下( TOC为2. 0 mg/L左右时) , AOC去除率可以比单独臭氧化提高20%～30%;可以控制水中臭氧化副产物如溴酸盐和甲醛的生成。同时,高锰酸盐的投加,可以节省其他预氧化药剂(氯和臭氧)的投量,节省混凝剂投量10% ～30%,初步核算每吨水可以节约成本0. 006元,降低了运行费用。 2　运行管理 2.1　微生物学安全性 臭氧生物活性炭技术的微生物安全性包括以下内容:致病性微生物(主要包括病毒、病原菌、“两虫”、携带寄生虫的后生动物等)及代谢产生的有毒物质。 从研究和运行实践来看,臭氧生物活性炭工艺产生了丰富的微生物群落,但在活性炭上并未发现致病性微生物,且出水中也未发现明显致病性微生物。另外,臭氧活性炭工艺可以提高水质的生物稳定性,能够改善浊度和颗粒数的去除效果,有利于保障微生物安全。迄今为止,臭氧生物活性炭技术还不存在微生物安全问题,但是,对这个问题必须引起足够重视,同时也要注意加强运行管理。 2.2　大型微生物控制 臭氧—生物活性炭工艺为微生物生长提供了良好“载体”,同时臭氧作用造成的大量营养物质使滤池内产生了丰富的微生物群落。微生物群落可以表征炭上微生物膜的成熟程度,在群落形成过程中,可能会发生不断变化,最后形成以大量菌胶团、原生动物和后生动物等组成的微生物群落。 在我国已经运行的臭氧—生物活性炭滤池内和出水中已发现了一些较大的微型动物,例如红虫、剑水蚤、轮虫以及其他不明微生物,这些动物一方面可能是某些病原微生物的寄主,另一方面会影响水质的感观指标。但是目前国内外在这方面的研究报道非常少。 为了防止因大型微生物过量孳生繁殖而影响水质,除了要加强上游常规工艺的管理外,还要定期对活性炭滤池作药剂浸泡处理,每月一次,可以根据季节不同,适当延长或缩短周期。一般采用的药剂有氨、氯、氯胺、食盐等。 2.3　活性炭滤池初滤水管理 初滤水指从反冲洗完成到滤池过滤性能基本恢复期间,从滤池所排出的过滤水。 研究结果表明, 初滤水的颗粒数高达6 000个/mL,过滤成熟期(3～5 h)后,颗粒数可以降低到50个/mL,甚至更低(见图1) ,因此,要加强初滤水管理。 根据运行经验,过滤初期( 0. 5～1 h) 、过滤后期和过滤过程中仍存在着出水浊度超标的可能。其中,过滤过程浊度超标是由于进水水质发生突变和运行管理不当造成的,可以通过科学运行管理解决,过滤后期超标可以通过及时反冲洗解决,而解决过滤初期超标问题还需要进一步研究,建议设计时可考虑采用专门的排出管道。 214　活性炭滤池出水pH 水厂出水pH值要控制在一定的范围内,低pH值易导致管道及构筑物的腐蚀,会影响水的嗅味和感观;高pH值一般伴随着高碱度和较高浓度的钙、镁等离子,会影响到水处理的管道和器械,显著增加消毒过程的耗氯量,导致管网中的余氯含量降低,影响消毒效果,给水质的卫生安全性带来隐患。 活性炭的原料和制造工艺的不同可使其吸附性能表现出一定的差异。在一些活性炭滤池初期运行时,会出现pH值显著升高的现象,一般可升到10。为了解决这个问题,可以采用连续浸泡法、间歇浸泡法、稀释法和酸洗法等。由于酸洗法在工程中难以实现,且处理成本较高,因此,活性炭投池后,采用其他三种方法处理较容易实现。 随着运行时间的延长,活性炭滤池出水pH值会逐渐降低,相对于砂滤出水,降幅达1 ～2 个pH单位。为了保证出水pH值,一些水厂通常增加混凝过程中石灰投加量,这会导致沉淀后浊度显著上升,混凝投药量增加。当使用铝盐作为混凝剂时,还存在着铝超标风险。当原水碱度低时,这种现象更加明显。pH值降低可能是由于以下几个方面原因造成的:微生物作用(有机物降解和硝化作用) 、活性炭表面性质变化和臭氧氧化作用。一般来说,可以通过调节出厂水pH值、抑制微生物过程以及增加水质化学稳定性等途径加以解决。 2.5　预臭氧工艺运行管理 在试验原水水质条件下,预臭氧的助凝作用不是很明显,且经常对沉淀出水造成不利影响,但是却可以提高滤后水浊度的去除率。预臭氧的投加量越大,砂滤池对浊度的去除效果就越好,在投加量为0. 7 mg/L时,浊度去除可提高17%,为0. 9 mg/L时,可提高20%。 预臭氧可以显著提高下游常规工艺对有机物的去除效果。应用预臭氧之后,沉后水和滤后水中对CODMn和UV254的去除率显著提高。随着预臭氧投加量增加,下游工艺对TOC的去除率增加,投加量在0. 9～1. 2 mg/L范围内, TOC的去除率均维持在一个较高的水平上,但当投加量超过某个值时,对TOC的去除率呈降低的趋势。预臭氧对活性炭深度处理工艺的影响规律与以上基本一致。 2.6　主臭氧工艺运行管理 ①　最佳投加比例 在主臭氧接触池运行管理中,臭氧投加一般分两点或三点投加两种方式,但是各个水厂投加比例分配有所不同。根据研究成果,就对污染物质的处理效果而言,三点投加时,臭氧的最佳投加比例为4 ∶3 ∶3;两点投加时,最佳投加比例为1 ∶1。相对而言,三点投加比两点投加要好,说明臭氧投加比例越均匀,工艺出水水质越好,越稳定。且当臭氧均匀投加时, CT值相对较大。因此,在臭氧生物活性炭工艺运行管理中,应尽量均匀调节投加比例。 ②　余臭氧与CT值控制 国内对主臭氧作用一直存在一种误解,认为应用主臭氧的主要目的是作为活性炭滤池的预处理,分解难以分解的大分子有机物质,以利于后续生物活性炭降解。然而,国外应用主臭氧的更重要作用是消毒,特别是杀灭以“两虫”(贾第虫和隐孢子虫)为代表的抗氯性较强的微生物。要满足消毒要求, CT值不得小于4,这是杀灭“两虫”的最低要求。为了便于运行管理,主臭氧接触池第二或第三格出水的余臭氧浓度一般控制在一定数值以上。 CT值大小主要取决于原水水质、接触池池型、余臭氧浓度和接触时间等因素。在一定水质条件下,为了提高CT值,除了优化接触池设计外,加强日常的运行管理也非常必要。根据研究和运行经验,随着臭氧量的增加,余臭氧量也增加,且有较好的相关性,相关系数为0. 98,因此,依靠改变臭氧的投加量可以实现改变臭氧出水中余臭氧量的目的。在一定臭氧投量条件下,不同的投加比例所产生的 水中余臭氧量是不同的,臭氧量分配越均匀,臭氧出水中的余臭氧量越高,而且在整个臭氧投加流程上,余臭氧量的积累速度也相对较快。 3　应该注意的几个问题 3.1　微生物安全性 目前对微生物安全性的概念尚未达成共识,特别是在该技术应用初期。因此,对臭氧—生物活性炭技术进行系统和科学的评价,建立对该技术的正确认识,显得尤为必要。 3.2　臭氧化副产物控制 臭氧化处理能够产生种类繁多的副产物,与水质等因素有关,大体可分成有机副产物和无机副产物两类。有机副产物主要为醛类和羧酸类(蚁酸、乙酸、乙二酸及丙酮酸等) 。其中,醛类代表产物甲醛是致癌、遗传毒性和变异原性物质,摄入生物体会产生肺癌等。无机副产物主要是溴酸盐,国际癌研究部门,将溴酸根分类为致癌性2B,即可能致癌物。 随着研究和应用的不断发展,臭氧副产物问题将会日益引起人们关注。 3.3　运行控制标准 在水厂实际运行过程中,各工艺出水指标一般控制在一定范围内,但是,当应用深度处理技术后,设计标准和运行技术标准将可能会发生变化。国内外对这个问题还没有进行专门研究,一般是技术人员根据经验确定,缺乏科学的理论指导,从系统和经济角度,可能并不是最优的。然而,这对于国内应用深度处理技术的水厂却具有非常重要的意义。因此,有必要从系统集成角度,对深度处理技术应用后,水处理工艺过程的控制参数及标准进行系统研究,提出最优的控制技术标准。

针对水厂改造，提高水质大家进行讨论！！！！！！！！！！！！！！！！！

讨论一下呀？？？？？？？？？？？

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非常高兴今天有这样一个机会可以跟食品界的专家做交流。前面两个专家胡教授和叶教授从饮用水的污染和健康还有标准方面都做了科普的介绍。我今天的主题是“饮用水安全保障和技术”，我主要讲里面涉及的一些常规技术，预处理技术、深处理技术和在中国目前阶段比较特殊的应急处理技术。从饮用水安全的角度来说，目前老百姓生活水平提高以后，大家对水不仅是量的标准，更重要的要喝到健康和安全的水。从供水行业来说，我们还要保证供水方面安全和健康的问题，所以要求我们提供更有保障的水处理技术。 　　我们国家一直在用85年的标准，20多年一直没有动，2006年才颁布新的国家标准，水的标准提高非常多，原来是35项，现在是106项，结合目前供水行业的特殊情况，没有一刀切，没有要求2007年7月1号都达到这样的标准，有一个过渡期，在2012年全面实施。我们国家供水企业满足新标准的阶段，很多企业面临技术改造和新工艺建设来满足水供应的标准。 　　还有水污染的问题，刚才胡教授提到了环境公告里面，每年6月5号环境公布的那天会在网上挂出来，大家可以统计一下。目前，水环境满足三类水标准的水才可以作为饮用水的标准，低于三类水不可以作为饮用水的水源，但是现在达到三类水的比例越来越低，这两年可能是稍微好一点，不过，这个问题还是比较突出的，这是整体水源污染的问题。另外，我们国家经济发展水平非常快，属于快速发展的阶段，污染的事故出现得非常的频繁，比如说松花江污染，广东北江的污染，无锡的污染问题，这些事件的出现，要求供水行业能够提供非常有保障的水处理技术。我从处理技术方面讲了我国目前的一些处理技术。 　　首先是常规处理技术，也是现在国家普遍采用的技术。混凝、沉淀、过滤和消毒四个部分。从混凝的角度来说，主要的目标是去除浊度和有机物，我们国家采取的混凝剂大部分是聚合氯化铝混凝剂，处理工艺方面包含混合和反应阶段，水力混合、水力反应，还有机械混合和反应。水力混合建设和维护比较简单。中国的情况比较特殊，我们设计10万吨每天的水厂，但是夏天用水高峰的时候可能会达到15万吨，甚至会达到20万吨每天，这在国外是不可想象的。超负荷运行的时候，水力混合和反应就存在问题了，使得混凝的效果比较差。机械搅拌就比较好，可以通过调整搅拌的速度，来提高处理的效果。 　　在混凝的阶段，还可以通过PH值调节强化一些污染物去除的特性，比如说对有机物，尤其针对天然有机物，可以把PH调到酸性的阶段。对于重金属，可以把PH调高，也可以达到一定的效果。 　　沉淀国内采用的主要有两种形式，平流沉淀池和斜板、斜管沉淀池。斜板和斜管沉淀池可能会存在一定的问题，沉淀出来的泥排出不及时的话，沉淀的效果就不会太好。目前国内的企业，在占地面积允许的条件下，更多的会考虑平流沉淀池的技术，这样可能会取得比较好的效果。 　　过去混凝沉淀分开做的比较多。中国面临的问题就是夏季藻类污染的问题，运用混凝沉淀很难将它去除。澄清池对这个问题效果比较明显。国外开发的一些比如说高密度澄清池都比较好，这就可以解决北方地区低温的条件下混凝效果比较差的情况。另外，也可以向澄清池里面加入一些石英砂，如果是藻类爆发的话，这个工艺就比传统的工艺效果强很多。 　　从过滤的角度来讲，这应该是供水流程里面保证出水浊度最重要的环节。过去我们国家采用的虹吸滤池，双阀滤池，都是采用的水力反冲洗的工艺，这个效果并不理想。目前基本上采用V型滤池，也包括翻板滤池，他们采用的就是气水反冲的工艺，效果相对较好。 　　另外还有消毒，这是保障饮用水卫生安全最重要的环节，前面的工艺对微生物的去除有一定的效果，但是效果非常有限，最主要的保障还是在这部分。在我们国家最常用的就是氯消毒的工艺。它对细菌和病毒去除效果非常的影响，对原生动物灭活效果差。我们在新标准当中也列了两虫的问题。单独用氯消毒很难把两虫灭除。原水当中有机物浓度比较高，这跟我们国家国情也比较吻合，有机物浓度比较高，不太可能寻找更好的水源，只可以从工艺上寻求。从前面的工艺上找一些方法，当然也可以从消毒本身的角度找一些新的工艺，比如说氯胺消毒，我们国家很早就使用，但是很长时间没有使用。氯胺消毒相对氯消毒，先加氯，后加胺，先达到高效消毒的作用，再加上胺，这个工艺和原来的效果差不多，但是比较好的控制了消毒副产物的问题。 　　相对新一点的消毒工艺就是二氧化氯消毒，它比氯消毒要好很多。二氧化氯的来源和成本方面的限制，在中国使用还非常少。还有臭氧和紫外的消毒，这对原生物的消灭非常明显，但是必须是后面加氯消毒才可以。 　　紫外消毒在我们国家应用得非常少，目前在建的是天津开发区的一个水厂，加入了紫外消毒后面再加上氯消毒，是两级屏障的作用。紫外消毒对细菌和原生动物消毒效果比较好，但是对病毒的消毒不好。氯消毒则可以很好地灭火病毒和细菌，有了这两级保障以后，就可以保障出水生物安全。 　　前面是传统的水处理工艺，我们水源的问题比较严重，有机污染源越来越大。为了保障出水的水质安全，一方面我们通过改造来强化传统的工艺，但是不可以从根本上解决水污染的问题。更多的我们要增加预处理工艺和深度处理工艺保障出水的情况。从预处理角度来说，主要为了去除有机物和控制氨氮还有藻类的生长，从技术手段上有三类。第一个是生物生物接触氧化；第二活性炭吸附；第三化学处理。从生物处理来说主要针对的有机物浓度比较高的水源，甚至是超过三类水不可以作为饮用水水源，但是又没有其他水源，只可以用这个水。这时候我可采用生物处理。第二个是物理预处理，就是加粉末活性炭，有问题的时候可以加，没有问题的时候也可以加，比较灵活。活性炭对有机物吸附的效果比较明显，但是对氨氮就没有办法处理了。然后是化学氧化，包括高蒙酸盐氧化，臭氧氧化和氯预氧化，主要的目的是两个，去除嗅味；第二个可以杀灭微生物，如果不杀灭藻类，会影响后面工艺有效的运行。 　　预处理只可以在水源条件下，改善一些原水的水质情况，不可以根本的保证出水水质的情况。在目前大部分的供水企业，在原有的技术改造过程中，包括新建的水厂，更多采用了深度处理的工艺。从深度处理的工艺，还是为了改善水的一些色度、嗅味和浊度等感官类的指标。另外需要去除水当中的藻类，藻毒素，氨氮和亚硝酸盐氮，溶解性有机物。也希望把病毒和两虫动物杀灭，也可以减轻氯消毒的负担。 　　技术上来说，有三类在使用：活性炭，臭氧生物活性炭，还有膜分离。吸附我们国家采用得比较早，北京的水源九厂一期工程的时候就采用了活性炭吸附，就是滤池后面接活性炭吸附，北京的水源也比较特殊，它从全国的角度的水源来看也比较好，活性炭的效果也比较理想。针对全国大部分的水源情况来说，如果都按照活性炭处理，并不可以有效的去除有机物，这时候就需要采用臭氧和生物活性炭。这工艺在欧洲的使用量比较多，因为欧洲的水源跟我们国家比较类似，它当时污染的情况也比较严重。美国和加拿大的水源保护非常好，它的处理工艺相对欧洲和亚洲来说比较简单。臭氧生物活性炭我们国家从十五计划开始发展，现在处理规模达到了1000万吨每天以上，十一五期间的水厂的改造和新建的水厂大部分采用了臭氧活性炭的工艺。 　　膜分离，主要是微滤和超滤多一点，国外使用得非常普遍。工厂的处理量达到几十万吨，高的达到60万吨每天的处理规模。这跟他们的水源情况有关，相对来说美国水源比较好，他们采用膜成本也比较低。在国内比较少，主要是可靠性问题和成本问题。 　　从臭氧活性炭来说，典型的工艺就是这样的流程。这是过去的传统工艺，主要是在这部分，砂滤出水以后，再提升用臭氧氧化，再用活性炭，最后还需要氯消毒。优点也比较明显，一个是控制嗅味和提高口感，跟传统的工艺相比，口感和嗅味改善非常明显。而且可以去除水中的有机物，跟其他的相比来说这个效率比较好，一般去除的效率达到50%。臭氧把有机物从大分子打成小分子，利用生物活性炭把小分子再消灭掉，水出来以后不会继续生长微生物，如果我们做不到这点的话，过去传统水的处理工艺，生物稳定性不好的情况下，生物可能就在管网里生长，这样水厂出来的时候水是合格的，到了用户端水就不合格了。还有利用臭氧的消毒工艺，也保证了后面氯消毒安全的问题。 　　随着一些水厂的运行，一些问题也开始暴露出来。臭氧化副产物的形成，比如说可同化的生物炭、低分子有机物。在臭氧工艺里主要的问题，是当水中有溴离子，这应该是比较强的致癌物质，有动物实验，但是没有人体实验。如果原水在100微克每升的溴离子，就可能有超标的危险。我们国家有江河湖库有一些工业企业排污造成的溴离子超标的问题比较严重。我们国家采用这个处理工艺问题，有一个溴酸盐的问题。你臭氧浓度不够的时候，可能跟有机物反映，生成一些副产物的问题，这也是致癌的物质，但是这相对来说也不是主要的问题。 　　另外问题就是生物安全性的问题。我们采用生物活性炭，在炭床里面生物量非常多，生物炭一周左右要冲洗，冲洗就可能有小的颗粒流出来，它流出来以后小颗粒上可能附着了一些微生物，这些微生物在后面的消毒里面可能很难被杀灭，因为有一个固体的包裹的作用，消毒达不到微生物的表面和内部。这也是我们在使用臭氧生物活性炭研究当中的一个热点问题。 　　刚才提到膜技术，我列了几个公司在国外做的一些膜工厂的情况，这是得利满做的一个膜处理，美国还有加拿大的水厂，波尔公司采用的一个膜在加拿大使用，用的就是比较简单的工艺，就是混凝沉淀和超滤。在我们国家混凝之后直接超滤，问题就比较多，就是后面膜运行率比较高，换膜的周期会缩短。这也可能跟我们国家目前膜处理工艺没有大规模推开的一个主要因素。 　　前面从应处理到传统处理到深度处理工艺，做了一个简单的介绍。我们目前面临的任务是应急处理技术，应急处理从技术和类型来说，可以分为三类： 　　第一类是有机污染。对这类问题，我们主要是采用活性炭的处理工艺。比较典型的是当时的松花江污染应急处理，活性炭在吸附有机物的时候，吸附的时间不一样，时间越长，吸附的效果越好。当时，处理这个问题的时候，我们并不是从水厂加活性炭，是利用管网输送的时间，延长它吸附的时间，当时这样处理以后，事件得到了很好的解决。 　　第二类是重金属的污染，当时比较典型的是广东北江的污染应急处理事故。当时我们运用强化混凝技术，我们当时调到8.5，通过吸附作用可以把镉处理到标准以内。 　　另外是藻类的污染，比如无锡突发水污染事件的应急处理。当时采用的技术是预氧化技术，利用高锰酸钾的氧化作用。但是需要注意的问题是，就是投加量的问题，不能太高，太高了可能出水色度会超标。 　　前面讲的是供水行业经常采用的一些技术，从瓶装饮用水的处理技术来说应该不是问题。供水企业自身供水有一个水价的问题，不可能随便提水价，现在就是2、3元多的水价水平，在这样的水价，技术选择会有很大的限制，不可能选择高技术。瓶装饮用水用户可以自己选择，从成本考虑，技术选择上可以更宽一点。瓶装饮用水，比如说纯净水系统，它的工艺主要采用膜处理技术，超滤和反渗透达到纯净水的目标，也可以采用离子交换和活性炭吸附，这主要是去除离子和有机物。消毒方面主要是采用紫外消毒和臭氧消毒。在瓶装饮用水来说，处理工艺比较成熟。针对不同的水源，我们的工艺还是有很大的调整余地的，从节能，节约成本角度来说有很大的选择，并不是说我们要采用一种工艺来做。 　　另外在供水企业里面一些潜在的技术有两大类： 　　第一类是催化氧化技术。包括光学化氧化，对光学化氧化我们国家70年代就研究了，到目前用在市政供水距离还比较远，但是用在纯净水领域的话还是有一定的前景。市政供水中，目前的臭氧催化氧化技术还是有一定的前景的。前面提到，臭氧综合工艺里面有一个消毒的问题，还有生物安全性的问题。如果是采用臭氧催化氧化技术，一方面把生物氧化，另一方面还可以控制溴酸盐的生成，还是非常有前景的。 　　还有膜处理技术。超滤技术是目前大力发展的技术，但是在将来，膜处理技术中的纳滤，它的应用还是有一定的市场。这是法国的一个水厂，1999年投产运行，前面用的是传统的处理工艺，后面分了两条，一条是臭氧工艺活性炭，另一方面用的是纳滤，前面是3万吨每天，后面是14万吨每天，可以做一个比较。纳滤对有机物去除比较好，超滤基本上不可以截留有机物的，这样就保证了消毒副产物会减少。相对臭氧生物活性炭来说，至少有几个优点，第一个是浊度会更低，因为活性炭里面会有一些炭粒流出，第二细菌可以全部截留，这样也可以保证后面氯消毒的安全，而臭氧消毒不可以达到所有细菌灭活的效果。但是纳滤也有一些缺点，因为我们一直在提健康的问题。纳滤把二价离子去除得很多，基本上是保持的一价离子，像一些矿物质，钙离子和镁离子截留率就比较高。如果用这样的水作为市政供水，用户会不会有意见呢？这是目前大规模推广限制的一个因素。 　　第二，纳滤的产水率相对传统工艺而言比较低，它的产水率是70%到90%，这个水厂做到85%，没有办法做到百分之百，而臭氧生物活性炭就低很多了。从这个角度来说，纳滤的缺点也比较明显。但是从今后的发展来看，确实可以考虑将不同工艺的出水混到一起，这样可以发挥各种工艺的特长。 　　整体来说，目前的水处理工艺，包括深度处理工艺和混凝沉淀基本上可以保证我们的出水达标，如果把出厂水的水质调整好，对管网的影响也比较小，到达用户的问题也不会太大，这从技术手段上是可以实现的。实际上，尤其一些大城市的管网非常的复杂，有年代的问题和区域的问题，就会存在补氯的问题。中国供水的管理也存在问题，自来水公司只管到入户前这段，入户以后就是物业小区管，那就是水箱的问题了，这是一个比较严重的环节，但是供水企业又没有办法管到这块，物业公司又不是专业人员，没有能力管理这方面的问题，所以这也是目前用户端出现问题的一些环节，但是并不是供水企业造成的，就是制度上造成了这些问题。 (

1.合理地确定地区或供水企业的供水水质目标 　　总的讲，随着国民经济快速发展，人民生活水平不断改善，人们对新污染物的认识不断提高，城市供水水质要相应提高。 　　为提高水质，在《饮用水卫生标准》（简称《国标》）的基础上，2001年卫生部提出《饮用水水质卫生规范》（简称《规范》），要求34项普遍执行，其余62项根据本地水源污染情况，有选择地执行。建设部于2005年提出《城市供水水质标准》（CJ/T 208-2005）（简称《标准》），要求水质项目共103项，其中微生物8项，有毒有害物质74项，一般物理化学及感官性项目21项。要求城市供水企业分期达到该标准要求。 　　1.1 要因地制宜科学地确定城市供水水质目标 　　当前，城市供水企业除须达到《国标》和《规范》规定的35项和34项外，如何根据《标准》要求确定本地区提高供水水质的目标。建议先对现出厂水质按《标准》103项进行全面检测，以明确是否已全面达到《标准》的要求，或还有那些项目已经超过或接近限值。首先把超过或可能超过限值的微生物和有毒有害物项目，列为当前或短期内实施的供水水质要求，抓紧采取措施予以落实。对一般物理化学项目及感官性项目，则根据条件，逐步达到。 　　供水企业在上述《国标》、《规范》、《标准》基础上，欲增加新的项目或进一步提高某项目的指标值要求，宜按照世界卫生组织、美国等制订水质标准的科学方法，按效益-投入分析结果确定限值。主要包括： 　　1 调查统计当前供水水质中该项目的实际指标值; 　　2 利用国际上现有污染物风险的研究成果，计算进一步把限值降低到不同值时，预计能够相应降低的病例，测算出效益（包括治疗该病所需的本人及社会直接及间接的平均医疗费以及不能工作期间社会生产的损失等）; 　　3 降低到不同限值时，改善本地区供水系统所需要的工程总投资、经常费用和成本; 　　4 根据效益-投入分析，求得本地区情况的合理限值。 　　1.2 提高供水水质，保障供水安全，不仅要有合理的水质要求，还应有相应的合格率。 　　水质标准有诸多项目，一般可分为三类： 　　微生物。有严重的潜在后果，对其控制是最重要的。无论发达国家和发展中国家，微生物风险是首先要关注的。 　　有毒有害物。长期饮用含有毒有害物的水，可对健康产生不利影响，特别要注意有累积性污染物及可能致癌的物质。 　　一般物理化学项目及感官性项目。用户主要根据色、嗅、味的感觉评估水质，虽然感觉不好不等于水质不安全，但达到用户可接受的要求也是必不可少的。 　　过去制订水质标准，一般控制致病风险，但致癌与腹泻病造成的后果不同。近年来，国际上统一用不能健康生活的寿命DALYs（Disablity-Adjusted Life-Years）衡量。按世界卫生组织的《饮用水水质准则》（笫2版）及现行美国水质标准分析，微生物的DALYs风险远超过有毒有害物质。为使微生物DALYs的风险降到有毒有害物水平即，《准则》第3版及美国《加强地表水处理条例长期二期》（LT2ESWTR）对微生物提出更高的要求。 　　宜根据各类项目对公共健康的影响，确定相应的合格率目标。有毒有害物，特别是微生物应有很高的合格率，建议98%或95%以上。美国要求一级标准（包括微生物及有毒有害物）全部合格。美国EPA的战略目标是：到2008年，公共给水系统中95%的居民能饮用一级标准全部达标的水。对一般物理化学及感官性项目，可根据本地情况，要求95%（县镇水厂90%以上）。 　　浊度是综合性运行项目，感官性项目，又是指示微生物去除的项目。出厂水浊度的限值及合格率需按控制微生物的要求，而管网水可按感官性要求。 2. 供水企业要保障供水安全 　　2.1 供水企业必须保证供应需要的水量、水压和水质

供水企业是城市的重要的基础设施，供水安全保障是供水发展中各方关注的重大问题。我国国家领导人提出：“饮用水安全问题关系到广大人群众的身体健康，必须高度重视。”“我们的奋斗目标是，让人民群众喝上干净的水、呼上清新的空气，有更好的工作和生活环境。” 为保障供水，国家规定，3万人停水24小时以上列为重大事故，5万人停水48小时以上列为特大事故。 　　城市供水系统从水源到用户龙头，点多面广，众多环节之一受到损坏，就可能程度不同地影响水量、水压或水质，而大多数水质项目的监测又是定期的，事后的。在正常生产情况下和发生突发事故时，怎样保障供水安全已是大家关心的重要问题。最近的世界卫生组识《饮用水水质准则》第3版中，一个重要的发展是引导进行安全分析与保障。要分析供水系统中各环节可能出现的问题、影响大小及可能机率，从而采取措施，使风险降到最低。 　　2.2 分析供水系统的各环节中可能出现的问题和薄弱环节，以便采取相应措施。 　　如一般常规处理的水厂在正常生产中可能影响供水水质的问题有：工艺技术上不够完善，如混合不充分，絮凝不完善，滤池去除率低;工艺可靠性不够高，遇流量变化较大或原水水质变化较大时，水质缺乏保证;设备损坏、后备不足，或由于设备质量、维护原因导致损坏增加;运行上缺陷，如混凝剂、消毒剂加注不当，滤池运行产生气阻或滤层含泥量增加，絮凝与沉淀间穿孔墙处积泥过多，使絮凝体打碎影响沉淀效果;缺乏浊度、余氯等在线监测仪表、警报装置及自动控制加注 混凝剂消毒剂设备，或这些设备损坏;所用设备或投加的药剂不符合卫生标准等等。 　　配水管网一般影响水质的问题有：生物再繁殖;化学腐蚀;水压较低时地下水渗入;污染物经虹吸进入管网;污染物进入无盖的清水池或水箱;错误的接水;新管投产前消毒不严格;管道设备维修时进入污染物;管道水流速突然改变;管道设备不合卫生标准;管道冲洗不正常等等。 　　2.3 注意突发事件对供水水质的影响 　　突发事件包括：地震、狂风暴雨、干旱等重大自然灾害;工业废水、船只倾覆等严重事故性污染;水致疾病暴发期间对水源的严重污染;供水企业运行管理缺陷或爆管、断电引起的供水重大事故以及人为的破坏。 　　还要注意人为破坏可能造成的危害。美国自来水协会杂志报导：早在珍珠港事件前，美国联邦调查局长就写过：“我们很久前己认识到，在公用事业中，供水是打击的最脆弱点。而供水关系到工业生产、人民健康和信心的战略地位。” 后来美国EPA在一篇短文中说：“以往认为供水企业的使命是向用户始终可靠地供应安全的水。但在‘9•11’事件后，使命突然戏剧性地扩大到安全防范和反恐怖。” 　　人为破坏可以归纳为：物理方法破坏，投放生物化学毒物，电子入侵破坏调度系统。 　　就水质保障而言，首先研究水质的保障要求;具体分析从水源到用户整个供水系统，那些环节点投入一定数量的某有毒物质，可能影响水质保障要求。 　　一般化学工业毒物毒性较低，致害剂量较大，水中含这类毒物很多表现为色、嗅、味异常，人们较易发现，有的溶解度较低。 　　生物化学毒素的毒性可能很大。考虑到毒性和溶解度，如以砷的相对毒性为1，沙林（Sarin）为100，VX为300，肉毒杆菌毒素A（Botullinus toxin A）则为10,000。该毒素的大鼠50%死亡剂量（LD50）为0.00003μg/kg。 　　一般霍乱菌、甲肝病毒等在水厂正常运行下可有效灭活，但肉毒杆菌需余氯6 mg/L，有效接触时间20分钟才能灭活，在水厂已难以操作，而炭疽热菌则更难灭活。 　　物理爆破也可能破坏加氯系统的某环节，导致停止加氯并大量泄氯，不仅影供水水质还危害附近后民。电子入侵可能扰乱正常的净水运行而损害供水水质。 　　要采取相应的防范措施和制订应急预案，使事故的机率和造成的损失降到合理的最低的限度。分析进入爆破点和投毒点的途径，采取防范措施增加进入的困难、延长进入的时间，及时发现进入者。根据薄弱环节的分析，制订相应的应急预案和必要的工程措施。 3. 充分发挥常规处理作用的首要措施是加强科学管理 　　为保障微生物安全，以地表水为水源的，常规处理是必不可少的。常规处理能去除的污染物，在常规处理中解决是经济合理的。为提高并稳定供水水质，充分发挥常规处理的作用是很必要的。为充分发挥常规处理的作用并结合以上水质安全保障的分析，对加强科学管理提出以下建议。

加强科学管理的根本目的是保证出厂水稳定地达到标准和目标的要求。为保证管网水水质达到要求，对经过管网可能引起变化的项目，其出厂水的指标值，要适当留有余地。 　　3.1. 在日常运行中要抓住关键性运行项目 　　为保证供水水质，需定期检测水质标准（或目标）所规定的各项目，以验证所供水质是否符合要求。但检测是定期的，检测的结果也是事后的。故在水厂日常运行中，要寻找便于频繁检测或连续检测的关键性运行项目以确保供水安全。浊度和余氯是常规处理中共同的关键性运行项目。此外根据净水要求，增加pH、氨氮或其他项目。 　　3.2 保证浊度稳定地达到预定的要求 　　稳定地降低过滤水浊度有二种基本方式：根据快滤池的浊度去除率确定沉淀水浊度要求;加注助凝剂或助滤剂，特别是加注有机聚合物，会改善水的混凝、沉淀和过滤性能。 　　3.3. 要控制初滤水浊度 　　当出厂水浊度要求严格控制到相当低的情况下，就要注意初滤水浊度的控制。 　　控制初滤水浊度的基本措施是：降低冲洗结束时的废水浊度; 为节约冲洗水，可在后期以低反冲强度冲洗一段时间，或用翻板滤池的冲洗方式，把砂面上水放掉; 排放初滤水（约15分钟）; 反冲水中加注 混凝剂，主要是冲洗后期的水;冲洗后停役一定时间或在冲洗开始时滤速缓慢提高，可缓和初滤水浊度。供水企业可因地制宜选用。 　　3.4. 为保证消毒要求，要保证出厂水维持需要的余氯幅度。 　　受粪便污染的原水很可能有病毒，而且危害严重。病毒测定很困难，多数国家的水质标准中不列病毒项目，美国列了代表性病毒，但检测也是定期的。为保证病毒及其他微生物安全，要考虑其安全的去除率。除随浊度降低去除—部分外，其余靠水厂内保证—定的消毒CT值。 　　3.5. 消毒剂的合理选用 　　每种消毒剂均有它的优点、缺点、副产物和制约条件，水厂可因地制宜选用。 　　消毒一般用氯消毒。权衡风检，要在保证消毒要求的前提下，力争副产物的含量低于目标要求。有条件的，厂内用自由氯消毒更为有利。 　　3.6 加强科学管理，要定期观察测定影响运行效果的关键部位 　　如沉淀池进口穿孔墙前后的积泥情况，沉淀区积泥情况，沉淀池出水均匀情况，快滤池滤层高度的变化，滤层的含泥量，非气水冲洗滤池冲洗过程中是否有气泡等。 　　定期测定滤层高度、含泥量、一格滤池的过滤全过程的进出水质、滤速、水头损失、冲洗强度以及冲洗时间与初滤水的关系。 　　3.7 加强科学管理，还要安装必要的仪表、监视系统或自动化措施 　　进水、各沉淀池出水、滤后水及出厂水宜安装在线浊度仪。加氯后的沉淀水、滤后水和出厂水宜安装在线余氯仪。根据控制的需要和条件，确定pH及氨氮是否安装在线仪表。浊度、余氯以及其他主要运行参数宜有越限警报，能在水厂调度室监视，以便及时发现问题，采取措施。 　　有条件的，尤其是规模较大的水厂宜实施：混凝剂加注自动化，以稳定沉淀水浊度; 加氯自动化，以稳定加氯后的余氯值; 滤池运行自动化，使滤池按最佳条件自动运行;有条件的大型水厂可每格滤池装在线浊度仪。 　　3.8 加强科学管理，要合理选用混凝剂、助凝剂、助滤剂和氧化剂 　　这是提高处理效率，保证处理水质的重要措施之一。可先通过搅拌试验再生产验证的方式，选择运行效果好，价格相对较低的混凝剂。 　　一般讲，使用助凝剂和助滤剂对提高处理效率有较好效果，尤其是使用有机聚合物。供水企业宜先进行搅拌试验或模型试验，然后推广应用。 　　对某些原水，氯、二氧化氯、高锰酸钾、高锰酸钾复合剂等预氧化，可明显提高处理效率并改善某些水质指标，也要研究其然使用的合理性。 4. 必要的净水工艺技术改造是充分发挥常规处作用的另一个重要环节

要通过技术改造使净水工艺的每一环节在技术上处于经济合理的状态。 　　4.1 混合的速度梯度要适宜，在常规处理中，短促而充分的混合是保证后续工艺处理效果的关键。 　　混合不充分，使水中部分脱稳不够的颗粒，在后续絮凝、沉淀和过滤中难以去除。 　　合适的速度梯度，当机械混合时G值宜700-1000 , T值宜小于10~30 s。静态混合器宜3000~5000 。 　　生产运行中，当混合设施实际运行G值，有一定程度偏离合理值时，为改善混合条件，通常可采取以下措施：改造为机械混合池，效果较好的为水泵提升扩散管道混合器，机械搅拌混合器，水泵提升喷射混合器等;当有几组混凝沉淀池时，可比较停役其中一组后的综合效果;用两只管道混合器以适应不同水量。 　　4.2 完善的絮凝是保证沉淀效果的重要条件 　　沉淀效果决定于絮凝体沉降特性和沉淀条件。从技术经济上讲，完善的絮凝是提高絮凝沉淀效果的首选重点。 　　水中脱稳颗粒碰撞的机率与GT成正比，而絮凝体最大稳定直径与成正比（有的试验认为，与成正比）。用搅拌试验可求得当地水源最佳絮凝条件的GT组合。以同样静止沉淀条件，用搅拌试验比较理想的混合、絮凝条件与生产絮凝池的差距，可以评估生产混合和絮凝设施的技术状态，以及改造后可能取得的效果。 　　改造絮凝池是相对投入少，而效果显著的技术和工程措施。改造内容主要调整隔板间距（在机械絮凝池则是调正转速）或延长时间。折板絮凝池是维持较均匀G值的有效形式之一，机械絮凝设备是适应流量变化的合理形式。 　　4.3 沉淀池的合理改造 　　当絮凝体凝结良好，沉淀后水仍不能保证出水浊度的目标要求，则需研究沉淀池（或澄清池）改造的必要性。 　　首先检查运行上是否存在缺陷。 　　排除运行性缺陷后，宜比较用助凝剂改善的可行性。 　　提高沉淀效果的较简便措施是部分沉淀池或澄清池加装斜管，使整个水厂的沉淀池负荷处在合理的状态。 　　4.4 对以浊度所指示的污染物而言，过滤是最后把关性工序 　　滤池冲冼后，滤料表层的含泥量宜<1%，>3%将降低过滤去浊率，也说明冲洗不完善，需要改善冲洗条件。为改善冲洗条件，通常的做法是：有条件的可调整冲洗强度到合理的数值; 一般滤层厚度为90cm以下的水反冲滤池，加装冲洗强度为1L//s左右的旋转式表面冲洗是改善冲洗效果的合理有效措施。 　　当滤层的浊度去除率较低，宜研究应用助滤剂和滤层改造的可行性。 　　用模型滤池进行若干种滤层的过滤模型试验，求得适合本地条件的滤层和改造可能取得的效果。然后根据效益和投入分析确定改造方案。

5.当常规处理后的水质不能满足供水水质要求时，则需增设相应的深度处理工艺。 　　净水厂的基本任务是,以最经济合理的工艺技术，把原水中含有的各污染物的品种和浓度降低到标准允许值以下。 　　首先要对常规处理后的水，按标准（或目标）要求进行全分析，是否有超标项目。如无超标项目，说明常规处理己能满足水质标准或目标的处理要求。对经常超标项目，特别是有毒有害物质，得按超标项目的特点采取相应措施。一般可查阅该项目的溶解性，分子量，能否生物降解，氧化和吸附特性等资料，以便针对特性选择工艺，经过一定的试验，确定相应的工艺方案及主要参数。 6． 因地制宜采取措施，缓解藻类繁殖引起的水质问题 　　6.1藻类繁殖对供水的影响要引起重视 　　在一定水温、营养条件、光照和pH条件下，藻类会相应繁殖。我国多数湖、库符合藻类繁殖的条件，相当部分已属富营养化。今后我国应用地表水和水库的比例将呈发展趋势，而环保治理需要有个过程，藻类繁殖对供水的影响要引起重视。 　　藻类繁殖的原水会给供水带来嗅味问题;蓝藻、绿藻等藻类在繁殖过程中特别死亡后会分泌藻毒素;含藻的水会降低净水设备的净水效果，甚至堵塞滤池造成净水厂运行困难;含藻的水会影响配水管网水质稳定。 　　6.2 国内外在控制和处理藻类方面采取了多种方法 　　随着水源条件，藻类品种、繁殖程度和时间、净水厂工艺等不同，宜选择适合当地条件的较有效合理的方法。—般讲，能在水源部位控制藻类繁殖，可避免其后的一系列矛盾。在净水厂，也尽可能争取在前道工艺有较高的去除，以尽量提高出水水质。 　　6.2.1 在库、湖中，控制藻类有以下方法可供选择： 1. 对流域面积不大，以蓄水为主的基本上用于城市供水的水库，在进水端加注混凝剂并增设混合和—定的絮凝设备，可使进入库、湖水的磷含量降到0.05mg/L以下，甚至0.005mg/L。使水源处在贫营养和接近贫营养状态，以控制藻类繁殖。 2. 在水深>5m的水库，可装置曝气筒（或扬水筒）。实践显示，平均水深超过10m的，控制藻类繁殖和嗅味有良好效果;平均水深为5-10m的，蓝绿藻繁殖及嗅味得到控制，但不能控制绿藻及硅藻，特别硅藻明显繁殖;平均水深在5m以下的没有控制效果。 3. 在藻类繁殖季节，投加硫酸铜控制其繁殖。 4. 饲养—定的鱼类和水草也有利于控制繁殖。 　　6.2.2. 当藻类进入净水厂，尽可能提高前道工序的去除率，主要处理措施有： 1. 进厂的水先用金属或合成纤维编织的微滤机过滤。 　　在日本有部分水厂用纤维编织的长毛绒（毛长7-15cm）替代微滤网，流速 　　600-800m/d。据小岛贞男试验，蓝藻去除率96%-99%，硅藻70%-85%,绿藻95%-98%。 2. 生物预处理。在降低氨氮、可降解有机物等的同时，也降低藻类含量和臭味程度。 3. 水中加泥或加注助凝剂有助于提高藻类去除率。前加氯可提高去除率，但可能增加藻毒素含量，反过来氯（余氯0.3mg/L，30min）（化合氯无效）和臭氧（余臭氧0.3mg/L，5min）及木质粉末活性炭可去除微囊藻毒素LR。 4. 滤水中藻类过多，会引起滤池堵塞。把滤层改为双层滤料，可改善堵塞状况。 5. 藻类的存在影响滤池过滤效率，如滤后水浊度升高，在待滤水中再加混凝剂（即助滤剂），可提高滤池的去除率。 　　供水企业宜根据各自条件，进行必要的试验，权衡得失，因地制宜选用。 7. 保证供水水质，还需要有完善的配水系统和良好的管理维护 　　7.1 配水系统的根本任务除保证供应用户充足的水量和足够的压力外，还要保证管网水质仍符合标准或目标要求。

如前所述，水质标准是指用户龙头放出来的水质。如由于管理分工，供水企业负责到水表处。为便于考核，则考核管网水。水厂处理和配水系统管理的根本目的是保证上述水质达到标准要求。 　　水质标准中多数项目的含量，在配水系统中的不再变化或变化甚微。由于水质带侵蚀性，输配水管内壁会有部分锈蚀，管网水中的色、铁、锰，浊度，可能有一定增加。 　　微生物中原生动物及病毒是在宿主体内繁殖，细菌学项目在管网中可能再繁殖。细菌学项目是否再繁殖及繁殖程度，决定于水中营养条件（如AOC,BDOC），消毒剂的品种及残余量（余氯量），细菌特性，管壁材质，水流速度，水温及pH等。当余氯含量不足以控制时，细菌、大肠菌等可能再繁殖，使水中细菌学项目超标。 　　在出厂水微生物安全的前提下，管网水的总大肠菌或耐热大肠菌、埃希大肠菌和细菌达标，可认为微生物方面是安全的。管网水较出厂水的细菌数是否增加，可指示余氯控制细菌再繁殖的情况。当可接受的余氯浓度不足以控制细菌繁殖时，则要研究降低AOC等其他合理措施。 　　7.2 在出厂水符合标准的基础上，为保证管网水符合标准，须严格控制和避免： 　　7.2.1 污染物特别是受粪便污染的污染物进入配水系统。 　　须严格控制和避免： 1. 用户污水通过自来水接水管倒回到配水系统; 2. 各清水池要加盖盖好，避免飞禽粪便等污染物进入，通气孔要用网罩，避免昆虫进入; 3. 配水系统要维持足够的压力，避免地下水渗入; 4. 避免管网发生水锤，以免低压或负压时地下水渗入; 5. 新敷管道清洗消毒达到规定要求; 6. 较困难的是，管道停水检修尤其是爆管检修时，要尽最大努力避免污染物进入或进行必要的消毒。 　　7.2.2.清水池、屋顶水箱、地下水池，每年要清洗消毒1-2次。 　　7.2.3.如管网水色度超标，要检验铁、锰值，找出增加铁、锰值的关键管段，对这类关键性管段逐步进行改造。 　　7.2.4.如发现个别地区耐热大肠菌或埃希大肠菌不合格，要进一步分析，如多次不合格要分析原因，并采取相应措施。 　　7.2.5.如发现边远地区管网余氯消失，要因地制宜采取提高出厂水余氯，改用氯胺或管网中间补充加氯等措施。 　　7.2.6. 配水系统，主要是配水管，要定期放水冲洗，以改善管网水质。 　　7.2.7. 尽量避免或减少流速过低现象，尤其管网断头处和阀门关闭处，这是管网水质的薄弱点。 　

供水安全，关乎百姓健康，始终都是人们关注的焦点。2007年7月，新修订的《生活饮用水卫生标准》“走上”历史舞台，为百姓饮水安全树立起坚实的盾牌，同时也对供水安全提出了更高的要求。 而对于供水水源单一、供水水质逐步恶化的西部小城镇，供水设施如何建设？如何保障供水安全？等等问题更是当下行业人士关注的焦点。 重庆大学于近期发布的《中国西部小城镇环境基础设施技术指南》则正对城镇供水问题进行了解读。《中国西部小城镇环境基础设施技术指南》的编撰旨在引入荷兰可持续发展的理念、技术和经验，提高我国西部小城镇供水、污水处理和生活垃圾等环境基础设施方面的发展能力。 《中国西部小城镇环境基础设施技术指南》指出，西部小城镇供水设施的水处理工艺主要受水源水质的影响。无疑，攻克微污染水源成为保证西部小城镇供水安全的关键。 《中国西部小城镇环境基础设施技术指南》中共介绍了3种微污染水源水的处理技术。 第一是化学预氧化 1 高锰酸钾预氧化 针对去除水中微量有机污染物常用的预氧化技术有氯氧化、臭氧氧化和高锰酸钾氧化。如前所述，氯氧化在原水中含有机物时会产生DBPs，臭氧预氧化设备复杂，而高锰酸钾预氧化具有效果良好，并且不必改变常规的净水工艺流程的优点，只需在投加混凝剂之前或同时，向水中投加高锰酸钾溶液，不需增加过多的附属设备，投加方便、灵活，易于运行管理，使用较为安全可靠，对致突前体物也有较好的去除效果，是一种切实可行的预氧化方法，适合各类西部小城镇水厂采用。 该工艺不但可以有效地去除微量有机污染物和降低致突变活性，还可以一定程度强化后续的混凝-沉淀和过滤等过程。由于高锰酸钾的水解产物水合二氧化锰絮体（MnO2•H2O）的强氧化作用和与有机物的广谱作用性，对于水中的天然有机物、藻类、产生色度以及嗅、味的其它有机物，MnO2•H2O会破坏其碳链或官能团，改变有机物结构，被降解的有机物进而与水中的其它离子发生络合作用，失去稳定性，从而在沉淀或过滤中得以去除。 采用高锰酸钾预氧化时，应符合下列规定： 1）高锰酸钾宜在水厂取水口加入；当在水处理流程中投加时，先于其它水处理药剂投加的时间不宜少于3min。 　　2）经过高锰酸钾预氧化的水必须通过滤池过滤。 　　3）高锰酸钾预氧化的药剂用量应通过试验确定并应精确控制，用于去除有机微污染物、藻和控制臭味的高锰酸钾投加量可为0.5～2.5mg/L； 　　4）高锰酸钾的用量在12kg/d以上时宜采用干投。湿投溶液浓度可为4%。 2 二氧化氯预氧化 二氧化氯在常温下随浓度的不同而呈现为一种黄绿色至橙色的气体，具有与氯气相似的刺激性气味。二氧化氯易爆炸，即使在常压下,当其在空气中的含量超过10%或水溶液中的含量大于30%时都容易发生爆炸，受热、光照、火星、振荡等因素或遇到某些有机物质都能加速二氧化氯的分解从而引起爆炸。二氧化氯的这种不稳定性使人们目前尚无法将其制成压缩气体或浓缩液，必须现场制备，就地使用。 1）设计要点： 　　（1）二氧化氯发生器设备间参照现行《室外给水设计规范》（GBJ50013-2006） 进行设计。 　　（2）设备间地面和墙面应做表面耐腐蚀处理。 　　（3）应将亚氯酸钠或氯酸钠等氧化剂类原料与盐酸或硫酸分别存放在两个完全隔开的仓库里,最好参照设备的布置将两个原料仓库分别设计在设备间的两侧,使原料的搬运线路不重叠。 　　（4）原料的投加、溶解等操作应尽量在封闭设备或管道内自动完成,尽量减少人与化学品的直接接触。 　　（5）设备间及原料仓库等整个二氧化氯系统单元的防火、防爆要求还应符合《建筑设计防火规范》GBJ 16—87 (2001修订版)中的规定。 2）设计参数选择： 　　（1）接触时间。二氧化氯是一种强氧化剂,具有广谱杀菌能力,消毒能力与氯气相当,但其在水中的扩散速度和渗透能力都强于氯气,作用时间也比氯气短。二氧化氯与水混合接触时间按20 min考虑一般可满足消毒需要。 　　（2）二氧化氯投加量。一般情况下用于饮用水消毒的二氧化氯投加量不宜超过0. 5 mg/L，若二氧化氯同时也作为辅助预氧化剂使用，则在饮用水里的总投加量（包括预氧化及消毒）不应超过1. 0 mg/L。 　　（3）采用主预氧化剂（高锰酸钾）+辅预氧化剂（二氧化氯）+二氧化氯消毒工艺时,高锰酸钾投加时间应至少先于二氧化氯5 min,高锰酸钾的投加量应能消耗80%的可氧化物质,具体投加量应通过试验确定。由于二氧化氯见光易分解,当滤前投加二氧化氯进行辅助预氧化时,宜采取适当的避光措施。 　　（4）进行二氧化氯发生器设备选型时,宜留有足够的富余产气能力以避免发生器因超负荷运转而导致未反应完全的ClO-2 或ClO-3 原料被直接带入水中。 　　（5）二氧化氯消毒对除锰的要求较高,为了提高对微量锰的去除效果,建议滤池滤料选用石英砂或锰砂,设计滤速宜取较低值。 第二是生物预处理技术 生物接触氧化法也叫做浸没式生物膜法，即是在池内设置人工合成填料，经过充氧的水以一定的速度流经填料，使填料上长生物膜，水体与生物膜接触过程中，通过生物净化作用使水中污染物质得到降解和去除。生物接触氧化法的主要优点是处理能力大，对冲击负荷有较强的适应性，污泥生成量少，能保证出水水质，易于维护管理，缺点是在填料间水流缓慢，水力冲刷少，生物膜只能自行脱落，更新速度慢，且填料较贵。生物接触氧化法对氨氮的去除与温度影响有一定的关系，在高温季节去除率达90%，但在低温季节（水温<50C）去除率降至70%，原水浊度的变化对生物硝化作用的影响不大。颗粒填料生物接触氧化法适合处理微污染水源水中有机物较高，特别是水源中氨氮较高情况，同时进水浊度不得高于40度，水温不得低于5℃。在我国华东、华南水污染严重地区使用经验比较成熟。针对西部小城镇水源水质氨氮含量普遍不高的特点，生物接触氧化技术只在极个别的所污染水源可 能被采用。 第三是粉末活性炭吸附预处理技术 粉末活性炭吸附，可对水中色、嗅味、农药、有机氯化物等有良好的去除率，但其回收困难，投加量较高(10~20mg/L)，耗费较高（约0.05元/吨），所以一般只在消除冲击性负荷时采用。粉末活性炭投加量的多少与源水浊度的大小和产生嗅味物质的浓度有关，投加量应根据水质特点试验确定。 采用粉末活性炭吸附应符合下列规定： 1）粉末活性炭投加点宜根据水处理工艺流程综合考虑确定。并宜加于原水中，经过与水充分混合、接触后，再投加混凝剂或氯。 　　2）粉末活性炭的用量根据试验确定，宜为5～30mg/L。 　　3）湿投的粉末活性炭炭浆浓度可采用5%～10%（按重量计）。 　　4）粉末活性炭的贮藏、输送和投加车间，应有防尘、集尘和防火设施。

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天语者

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thaisa

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混凝前曝气是最好的方法

不可能那么简单，必须综合治理。

thaisa

混凝前曝气的话，加药量能降很多，浊度去除的也好很多。我做过。