不同水源水質的給水深度處理技術思路總結

孫振山

（萊陽市自來水有限公司，山東 萊陽 265200）

給水質量對于社會生產生活活動的正常開展以及人們的身體健康均會產生重要的影響，因此必須高度重視給水處理問題。隨著我國給水處理技術的不斷提高，目前已經在傳統的過濾、消毒等給水處理技術的基礎上發展出了多種給水深度處理方法，有效地提高了給水處理的效果和效率。但是，不同的水源在水質上存在較大的區別，水源水體的高錳酸鹽指數以及氨氮指數并不一致，所以在應用給水處理時應按照我國用水衛生的相關規范要求，結合具體的水源水質特點科學選擇相應的給水深度處理技術，不斷提高給水深度處理技術應用的合理性以及有效性，從而為經濟建設和社會發展提供更加安全可靠的用水保障。

1 常見的給水深度處理技術分析

1.1 深度吸附處理技術

在給水深度處理中，活性炭吸附是常用的處理技術之一，該技術不僅能夠有效去除水源水質中的有機質成分，還能夠消除給水異味，保證用水衛生安全，因此，在給水處理實踐中得到了廣泛應用。目前，利用活性炭吸附性能的給水深度處理技術在實踐應用中主要采用的是粉狀活性炭懸浮窗吸附技術或者粒狀活性炭的固定床吸附過濾技術。該技術主要是在傳統的過濾技術上結合粉狀活性炭吸附技術以提高給水處理質量。一般應合理控制作為濾料的活性炭粒徑，使濾池中的粉狀活性炭在載體表面附著，以達到吸附凈化的目的。

1.2 深度氧化處理技術

在給水深度處理中，異相催化、臭氧以及紫外線等高級氧化處理技術被廣泛應用，其主要是通過氧化作業產生氫氧自由基，并利用該類化合物質破壞水源水體中所含的有機或無機污染物結構，以達到對給水進行深度凈化處理的目的。其中O3處理技術是目前比較常用的一種給水深度處理技術，其能夠利用自身較強的氧化能對水源水體中所含的有機質大分子進行氧化分解，從而去除有機物以及水體異味，具有較好的給水處理效果。同時該技術還可以結合活性炭吸附技術進行綜合應用，以進一步提高給水處理質量，為用水衛生安全提供更加可靠的技術保證。

1.3 深度膜處理技術

以低壓逆滲透原理為基礎的薄膜處理技術是給水深度處理中的重要技術方法，其主要是利用濾膜單元實現對水源中所含膠體顆粒等有毒有害物質的過濾分離，同時由于其在固液分離過程中無須添加其他化學藥劑，因此，能夠有效提高給水處理質量，保證用水衛生安全。

1.4 給水預處理技術

目前給水深度預處理技術主要包括生物預處理、吸附以及化學氧化等多種技術方法，其主要是通過生物以及物理化學方法初步去除水源水體中的污染成分，以降低后續深度處理以及常規處理的難度和負荷，提高給水處理的質量，確保處理后的出水質量能夠達到用水衛生安全標準，而生物預處理則是現階段給水處理中的常用技術方法。在對污染程度較輕的水源水進行處理時可以采用生物活性炭技術、生物濾池曝氣技術、生物氧化技術以及生物流化床技術等。而在對有較高衛生安全要求的水源水進行預處理時則應采用生物膜技術。

2 不同水源水質的給水深度處理技術分析

根據我國水質衛生的相關規定，當水源水質的CODMn（耗氧量）小于等于3mg/L時，可以采用傳統的過濾消毒或者混凝沉淀等方法對水源水進行處理，且這些常規給水處理技術能夠有效水源水質中30%～40%的耗氧量，滿足了水質標準規定中耗氧量應控制在4mg/L以下的要求。目前在此類情況下對水源水質中的氨氮量并無限制要求，部分特殊用水要求中規定標準水質的氨氮量應在0.5mg/L以下。但是，傳統的給水處理技術難以對水源水中的氨氮加以有效去除，一般只能通過消毒技術促使氨氮發生氯氧化反應，不過，在實際應用時需要加入的氯量較高。當水源水中無氯成分存在時，傳統濾池濾層中所含的氨氧化菌也能夠起到一定的去除氨氮作用。不過，由于該技術的去除氨氮效果十分有限，僅能夠對耗氧量在4mg/L以下，且氨氮量在3mg/L以下的水源水質進行有效處理，因此對于其他水源水質必須采用相應的給水深度處理技術，才能滿足用水衛生要求。

2.1 耗氧量在6mg/L以下且氨氮量在3mg/L以下水質的給水深度處理技術

當水源水質的耗氧量在6mg/L以下且氨氮量在3mg/L以下時，可以在傳統處理技術的基礎上結合O3處理技術以及BAC處理技術對水源水質進行深度處理。傳統處理技術可以采用適當增加混凝劑用量的方式強化混凝效果，并對進水PH值進行調節。同時可以在快濾池的基礎上將原砂層的上部或者全部濾料層換用活性炭，使其成為活性濾池，以提高給水處理效果。不過，由于強化混凝技術的經濟性相對較差，給水處理成本較高，因此應根據水源水質特點采用O3處理技術以及BAC處理技術，這兩種給水深度處理技術均能夠實現將給水處理質量控制在耗氧量在3mg/L以下且氨氮量在0.5mg/L以下用水衛生標準的目的。

2.2 耗氧量在6mg/L以上且氨氮量在3mg/L以上水質的給水深度處理技術

當水源水質的耗氧量在6mg/L以上且氨氮量在3mg/L以上時，為了去除水源水質中的NH4+-N，需要采用生物活性炭技術或活性濾池技術，但由于濾池處理技術不能曝氣，對NH4+-N的去除效果比較有限，因此，為了提高給水處理效果，應綜合生物預處理技術，先對水源水質進行預處理，以去除進水中大部分的NH4+-N，然后再通過傳統處理技術以及其他深度處理技術去除剩余的小部分NH4+-N，從而確保給水質量能夠達到用水衛生安全標準。

2.3 耗氧量在6～8mg/L間且氨氮量在3mg/L以下水質的給水深度處理技術

當水源水質的耗氧量在6～8mg/L間且氨氮量在3mg/L以下時，在傳統處理技術的基礎上還需要綜合應用O3以及BAC技術，以保證給水處理質量。在給水處理實踐中發現，通過傳統處理技術結合一級O3以及BAC給水深度處理技術能夠將水源水質的耗氧量去除50%～60%，因此對于耗氧量在6mg/L以下的水源水質能夠進行有效處理。而入關水源水質的耗氧量超過6mg/L，且在8mg/L時，就需要進一步采用兩級O3以及BAC技術對給水進行深度處理，以去除70%水源水質中的CODMn，這樣才能將處理后出水的CODMn控制在3mg/L以下的用水衛生標準水平。

2.4 耗氧量在6～8mg/L間且氨氮量在3mg/L以上水質的給水深度處理技術

當水源水質的耗氧量在6～8mg/L間且NH4+-N在3mg/L以下時，該水源即為高有機污染及高氨氮水質，對給水處理技術提出了較高的要求。在對該類水質水源進行處理時，應首先采用生物預處理技術去除大部分水源的CODMn以及NH4+-N，降低后續給水處理的難度和負荷，之后再結合傳統處理技術以及兩級O3處理以及BAC處理技術的綜合應用才能確保出水標準達到國家規定的用水衛生安全標準，將NH4+-N控制在0.5mg/L以下。

2.5 耗氧量在8mg/L以上且氨氮量在3mg/L以上水質的給水深度處理技術

當水源水質的耗氧量在8mg/L以上且氨氮量在3mg/L以上時，應對水源進行更換。如受客觀條件限制必須繼續使用該水源時則應選擇反滲透技術、納濾膜等深度處理技術與傳統處理技術以及預處理技術的綜合應用，才能確保給水處理質量符合國家用水衛生安全要求。不過，綜合性給水深度處理技術的應用會加大給水處理成本，對給水單位的技術水平也有較高的要求。在對不同水源水質進行處理時，應充分了解水源水質特點，準確測定水源水質的CODMn和NH4+-N含量，并結合給水處理單位自身的技術水平和經濟條件，合理選擇給水深度處理技術。同時，應在保證用水衛生安全的基礎上合理控制給水處理成本，以提高技術應用的經濟性。

3 結語

為了保證用水安全，給水處理單位應加強對各種給水處理技術的研究，并要充分了解水源水質特點，在給水處理過程中應嚴格按照用水衛生的技術規范對不同水源水質的耗氧量以及氨氮量指標合理選擇相應的給水深度處理技術，以提高給水處理質量和效率。同時，在給水深度處理技術的選擇應用中，還應綜合考慮給水處理單位自身的技術設備水平以及技術應用的經濟性等因素，在保證給水質量安全的基礎上提高技術應用的經濟性。