饮用水深度处理技术：王占生.ppt

饮用水深度处理技术 王占生 清华大学环境科学与工程系，北京，100084 一、生活饮用水水质标准是纲， 纲举目张 二、水质预处理 三、深度处理 四、消毒 五、结语 一、生活饮用水水质标准是纲，纲举目张 1985年前定的国家水质标准仅规定了35项水质项目。 2006年国家颁布的新《生活饮用水卫生标准》GB5749-2006，水质检测项目由35个增加到106个，同时对各项目的限值做出了更严格的要求。 有了水质标准作为依据，要全面达到标准，给水工作者就应针对水源水质情况采取切实措施满足常规各水质项目，然后逐步检测非常规项目中各项有机污染物，因此势必在净化过程中采用国际先进工艺与技术，改善输水与配水管网，将合格饮用水送给用户，这将有效地推动给水事业进步，继而推动水源保护与江、河、湖、库水质的提高。 二、水质预处理 1、化学氧化 水质预处理常用氯氧化，当有机污染尚未得到去除时，会产生较多的有害消毒副产物。 目前采用KMnO4与其复合剂（一种专门商品）的应用逐渐展开，对氧化有机物、改善混凝取得较好效果。根据当地水质采用KMnO4是否会产生有害氧化物，是否降低Ames致突活性，报道甚少，仍需作针对性的研究、测试。 臭氧预氧化可以提高有机物的可生物降解性，又可除嗅、脱色，去除铁、锰，但往往结合后续深度处理臭氧－活性炭时才采用。 二、水质预处理 2、投加吸附剂粉末炭 一般只有在消除冲击性污染时采用，因投加量需10?20mg/L，耗费较高（约需0.05元/m3左右）。 3、调节pH 由于投加酸与碱，运行成本增加，又在原水中增加无机离子，在我国很少采用。 4、投加絮凝剂 投加絮凝剂量不多（小于1mg/L）往往能获得好的效果，但我国仍习惯于只加一种混凝剂。 二、水质预处理 5、生物预处理 对水中氨氮的去除生物降解最有效，同时可去除一些有机物、铁、锰，现在上海与浙江嘉兴地区已有应用。 (1)生物接触氧化 一般情况下NH4+-N可去除80％左右，CODMn去除不稳定，溶解性CODMn约可去除5－10％。 较多的采用弹性材料，利用混凝土骨架绑扎，价格便宜，主要问题是填料上积的泥不能自动脱落，填料上的生物膜不易更新。深圳水库400万m3/d生物接触氧化池就采用弹性材料。 流化填料是塑料片组成的球，比重控制在0.96-0.98在水中悬浮滚动，采用多孔管曝气使球上下翻动处于流化状态，球上的膜不会积累，易更新，脱落的膜随水流带出。尚有待长时间运行的总结。目前，嘉兴地区大都采用流化填料。 二、水质预处理 5、生物预处理 (2)生物陶粒滤池 由于颗粒填料粒径小，比表面积大，生物膜量大，除具有生物絮凝、吸附、降解作用外，又有过滤作用，因此较其他填料去除氨氮效率较高，除生物降解有机物，还能有效去除悬浮、胶体态的有机物，由于反冲洗，滤料上生物膜易更新，CODMn去除约10?20%。 生物滤池的问题在于有水头损失，需定期（1星期左右）反冲，消耗水。普通陶粒约500元/吨,圆形颗粒约800元/吨，堆积容重约0.8。 二、水质预处理 5、生物预处理 (3)卵石填料 粒径20?40mm，层厚3.4m，中试柱直径0.4m，滤速2.5m/h，曝气量2.5∶1，由美国水环纯水务集团与中国市政工程西北设计院浙江分院在嘉兴乍浦水厂及平湖古横桥水厂进行试验，可将NH4+-N从10mg/L降解到0.2mg/L，去除率98%。 该研究拓宽了思路，将污水处理技术引入给水生物预处理取得初步结果。但可能存在的问题是滤池不设反冲系统，卵石填料积泥后不好运行。我国曾引入前苏联的接触滤池，水由底部进入，最终因长期运行后底部积泥而未得到推广；再有滤速仅2.5m/h，势必池子面积庞大。 污水处理中曝气生物滤池可以将水中NH4+- N从20?30mg/L降至1mg/L，问题在于给水处理是否要为去除NH4+- N付那么大代价。 希望该技术能结合给水处理特点进行长时间的试验，从性价比来论证其应用的可能性。 三、深度处理 深度处理技术常用的是臭氧－生物活性炭（O3-BAC）。 目前在深圳、广州、上海都已实施，从其发展趋势看，今后当水源水质超过II类时，必须采用，才能满足水质标准中CODMn的要求。 三、深度处理 1、臭氧氧化与臭氧发生器 臭氧是强氧化剂，可以除嗅、脱色、去除有机物与增加有机污染物的可生物降解性，在给水处理中得到广泛应用。 臭氧发生装置在我国目前还正处于发展阶段，臭氧发生器几乎被美国OZONIA与德国维得克垄断。我国企业正在努力突破，迎头赶上，在价格上占有优势（1kgO3/h国际上要30万元，我国20万元），在售后服务方面较之国外公司更有长处，可望不断提高产品质量满足我国需求。 制氧装置多有生产，原理皆同，就是设备、零部件的供应不如国外，在必要的气