水源水质污染与生活饮用水深度处理

水源水质污染与生活饮用水深度处理王占生刘文君清华大学环境科学与工程系，北京，100084一、无机离子污染汞引起的水俣病镉引起的痛痛病找出污染源进行处理，多数获得缓解。二、有机物污染11962年Carson“寂静的春天”指出：DDT、666等难降解的有机氯类农药所带来的生态灾难。21996年CoLborn在“我们被偷走的未来”指出：生物体长期暴露于低浓度的有机合成化合物下将存在潜在危害，生殖生长能力逐渐降低并最终导致种群灭绝（内分泌干扰物质的危害）。三、内分泌干扰物一般具有类似于激素的结构或功能，可以模拟激素的作用与受体相结合，从而干扰生物体的正常生理功能。内分泌干扰物的危害：1干扰生殖系统功能和生物体正常发育，生殖机能下降或出现异常生理现象；2干扰免疫系统正常功能，降低生物体的免疫力，具有致癌性，容易诱发肿瘤；3干扰神经系统正常功能与发育，损害神经系统导致行为失控等反常现象。主要是农药、除草剂、灭菌剂、涂料、塑料增固剂等。对野生动物的危害：导致种群减少与灭绝对人类的危害：生殖系统癌变率增加、不育夫妇增加、女婴数超过男婴。四、其他值得关注的有机污染物1.甲基丁基醚MTBE，汽油中铅的替代物，强致癌物。2.藻毒素湖泊，水库水中氮、磷含量增多，富营养化严重，藻类疯长。一些藻类产生藻毒素，其中有的引起引起急性肝中毒，极强促进肝癌形成，对动物与人类皆有毒害。3.抗生素细菌、病毒长期暴露在微量浓度的抗生素的环境下，产生抗药性，人类体内抗生素积累，今后抗生素的有效性值得质疑。五、微生物污染不断发现新的种群，如上世纪发现的0-157、军团菌、隐孢子虫、蓝氏贾第鞭毛虫等水致传染微生物。微生物风险大于长期致癌风险，今后控制将更为严格。综上所述，水质已受到不同程度污染，污染成份越来越复杂。常规处理工艺(混凝沉淀、过滤、消毒)已无能为力，必须采用氧化、吸附、生物降解等新技术组成的综合工艺才能制成安全干净的生活饮用水。六、生活饮用水的常规处理水源水未受到生活污水与工业废水污染，水源达到地表水Ⅱ类。原水—混凝沉淀—过滤—消毒—供生活饮用主要去除浊度与细菌对有机污染（天然的或人工合成)与氨氮去除效果差、不能胜任。七、生活饮用水的预处理有机污染较高，影响水的常规处理，混凝效果差。有机氨氮含量高，耗氧量高，产生较多消毒副产物，有害健康。1采用其他氧化剂代替氯，如臭氧、二氧化氯、高锰酸钾等；2生物降解技术：去除氨氮最有效，还能去除部分有机物；3粉末活性炭可吸附微量有机物。八、深度处理活性炭用来去除微量有机物，置于常规处理后。臭氧-活性炭（也称臭氧-生物活性碳）具有氧化、吸附与生物降解综合作用，得到国内外广泛应用。当水源达到Ⅲ类水质，即：CODMn≤6mg/L，NH4+-N＜3mg/L时，增加臭氧—活性炭工艺可以满足水质要求，当NH4+-N＞3mg/L应加预处理。膜技术包括微滤、超率、纳滤与反渗透：其中微滤、超滤可去除悬浮物与胶体；纳滤、反渗透可去除无机离子与有机污染物，投资于运行费用高。九、常规处理加深度处理与预处理、常规处理加深度处理1.预处理采用生物滤池或生物接触氧化池：去除氨氮效果好。基建投资增加80~120元/m3/d，运转费增加＜0.05元/m3。2.深度处理采用臭氧-活性炭：基建投资增加200~300元/m3/d，运转费增加0.2~0.3元/m3。运转费增加0.3元/m3（包括折旧），居民应该可以接受。一般情况下水质能达到要求，能够喝到干净安全的水。附表净水厂改造的基建投资与运行费用序号工艺作用机理功能去除效果/%增加费用有机物CODMn氨氮亚硝酸盐色臭味AOCAmes活性基建/元/m3运转/元/m31常规工艺混凝、接触凝聚除浊、消毒2010~20负增长一定少量负增长2活性炭吸附物理吸附、部分生物降解去除有机物20~50少量少量很有效部分很有效80~1000.12~0.153臭氧-活性炭化学氧化、物理吸附、生物降解去除有机物20~5080~9080~90很有效很有效很有效综合200~300(O345~50)0.2~0.3(O30.05~0.10~50)4生物预处理生物降解、吸附、絮凝去除氨氮、亚硝酸氮、有机物10~2585~9090部分有效不明显80~1200.105强化混凝创造良好水力条件、吸附架桥充分发挥混凝作用增加8~10基本无基本无少量少量不明显50.02~0.056强化过滤生物降解、絮凝吸附去除氨氮、亚硝酸氮、部分有机物10~1570~8080~90少量部分少量15~200.01~0.02谢谢！