供水水質堪憂如何選擇深度處理工藝？

時間：2012-05-21 09:01

來源：中國水網

作者：趙恒

據《新世紀周刊》的報道，水源污染日趨嚴重和飲用水水質標準提高的雙重壓力，對飲用水深度處理提出了更高的要求。聯合國也曾把飲用水的安全保障和基本衛生設施的擴大，作為千年計劃目標之一。可見，針對目前十分嚴峻的飲用水水源污染的現狀，開發可靠、經濟、簡便，與水源水質相適應的飲用水深度處理技術，保證飲用水安全是目前亟待解決的重要問題。

在飲用水深度處理領域，臭氧-生物活性炭與膜處理兩主流工藝存在著暗自較量。尤其在各地水廠如火如荼地進行提標改造之時，哪種深度處理工藝更受歡迎？

兼具經濟和實用兩大特點處理工藝難分伯仲

據有關學者稱，目前在以國際河流為水源的歐洲國家，為了應對蒸發殘留物等問題引發的諸多水處理問題，他們已經開始實施以納濾（NF）分離為基礎的飲用水處理工藝。納濾膜是20世紀80年代末期發展起來的一種新型分離膜。它的兩個顯著特性：一是可以截留小分子量的中性物質-有機物和病毒；二是對離子型無機物具有一定的截留率。這樣納濾分離兼有RO和UF的特點，可以同時去除水中有機物和無機離子。所以，專家認為，將納濾膜用于飲用水深度處理，可以將水中的有機物和有害無機物等一次性同時去除，但保留對人體有益的礦物質；同時，在運行管理方面，可以簡單地實現自動控制，既可用于人力資源缺乏的小型水廠又可作為臭氧-生物活性炭的替代工藝在大型水廠應用；并且納濾分離因為沒有副產物產生被稱為“清潔”的分離技術。

為了有效去除飲用水水源中的各種有機污染物，特別那些對人類健康具有現實或潛在危害的有機物，以及可以產生有毒有害的消毒副產物的有機物，相關研究人員開展了大量的研究，開發出高級氧化技術，以及臭氧-生物活性炭（O3-BAC）工藝。該技術是20世紀六七十年代首先在歐洲發展起來的一種飲用水深度處理技術。也有專家指出，臭氧-活性炭工藝是飲用水深度處理技術的代表。目前由于臭氧-生物活性炭工藝在去除水源中消毒副產物前質、降解水中各種穩定化學污染物、破壞產生異嗅異味物質的分子結構以及有效滅火水中各類病原生物等方面具有較好的效果，再加上其工藝相對經濟簡單，在飲用水深度處理中得到比較廣泛的應用。

生物安全風險需降低膜污染高預處理難

有專家指出，臭氧—生物活性炭工藝也存在明顯的不足。單獨的臭氧氧化對一些穩定性的農藥類物質、有機鹵代物的分解效率很低，這時，往往需要使用高級氧化技術等。另外，當原水中存在一定濃度溴離子時，臭氧處理會產生具有強致癌性的溴酸鹽。溴酸鹽生成控制及降解技術的研究，目前是飲用水處理領域的熱點。除此之外，由于目前臭氧-生物活性炭通常是置于砂濾池之后，故炭池中的生物活性炭顆粒容易泄漏到出廠水中，而該炭粒包裹的微生物，對消毒劑的滅活起保護作用，將大幅度降低處理水的消毒效果。因此，臭氧-生物活性炭的處理水存在生物安全風險。

納濾膜在大型飲用水深度處理中應用存在的主要問題，首先是現有納濾膜的操作壓力大（0.5-1.0MPa），電耗高；其次納濾膜的通量低（10-30L/m2.h），膜設備的投資大；納濾膜的有機和無機污染嚴重，運行費用高，操作管理復雜；并且納濾膜的預處理要求高，預處理工藝組成復雜。

也有相關專家指出，對于給水深度處理工藝的選擇，無論是臭氧-活性炭工藝，還是膜工藝，需要根據原水水質來決定具體采用何種深度處理方式。像沿海地區以及黃河干流地區，水源中溴化物濃度往往較高，所以臭氧-活性炭工藝并不適用于。

各地踐行“活性炭與超濾膜”組合工藝

有實驗證明，活性炭在水中有機物去除方面效果顯著，而超濾則對水中濁度、顆粒數、細菌有著很好的處理效果。所以，“活性炭+超濾膜”組合工藝成為許多地方水廠升級改造的主角。

經濟發展和產業化浪潮給人類帶來物質文明的同時，也使飲用水水源嚴重污染，進而導致飲用水的安全性危機。針對供水領域深度處理相關問題，敬請關注7月6-7日在北京新世紀日航酒店舉辦的“2012（第六屆）水業高級技術論壇”，屆時，將匯集供水領域深度處理的優秀案例解決方案。

編輯：趙恒

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