微污染原水强化处理技术研究进展
摘要: 对近年来国内外针对由微污染原水制饮用水的处理技术发展状况进行了综述。针对地表水水质受污染的现状, 以国内外有代表性的净水技术研究为主线, 阐述了近年来预处理、深度处理和强化混凝等强化处理技术用于微污染原水处理的研究进展与发展前景。特别地强调了在众多微污染原水强化处理工艺技术中, 使用高效混凝剂实施强化混凝处理是最为有效、经济可行的方法之一, 已成为目前微污染原水处理技术的研究热点。进而,在对国内现有普遍使用的混凝药剂做介绍的基础上指出, 结合我国地表水水质区域和季节特点, 开发普适性和专用性高效混凝剂, 可为提高我国微污染原水处理工艺水平, 保障饮用水供水水质提供一条重要途径。
关键词: 微污染水; 预处理; 深度处理; 强化混凝; 混凝剂
近年来, 我国水污染呈加剧趋势, 发达地区水域污染与富营养情况尤为严重。然而, 随着人民生活水平的提高, 国家对供水水质的要求也越来越高。面对这样的状况, 目前的供水企业仅依靠常规工艺条件已不能满足需要, 研究适合我国国情的受污染水源水处理新技术方案为我国供水企业脱离困境,提高人民生活用水水质已成为迫在眉睫的任务。近十年来, 国内对微污染水处理技术的研究已成热点,国外研究也有不少进展。本文对微污染水处理技术的现状和发展概况作一综述, 并结合所从事的研究工作经验对这一方面的工作提出若干建议。
1 微污染水水质概况
微污染水源水是指受有机物污染, 部分水质项目指标超过卫生标准, 各类有机物种类多, 性质复杂, 但浓度不高的地表水, 其污染物一部分是水中动、植物分解而形成的产物, 另一部分是人工合成有机物排放带入[ 1 ] 。微污染水源水的水质主要受排入的工业废水和生活污水的影响, 在江河水源上表现为氨氮、色度、有机物等含量超标[ 2] 。在湖泊水库水源上, 表现为水库和湖泊水体的富营养化, 总磷、总氮、有机物等含量超标, 并在一定时期藻类滋生, 造成水质恶化[ 3] 。我国不仅是世界上严重缺水的国家之一, 也是世界上水污染严重的国家之一。据2009年国家环境保护总局发布的年度《中国环境状况公报》报道, 2009年七大水系总体为轻度污染,203条河流408个地表水国控监测断面中, Ⅰ ~ Ⅲ类、Ⅳ~ Ⅴ类和劣Ⅴ类水质的断面比例分别为57.3%、24.3% 和18.4% 。主要污染指标为高锰酸盐指数、五日生化需氧量和氨氮。而湖泊水库水污染情况则较为严重, 26个国控重点湖泊(水库)中,满足Ⅱ类水质的1 个, 占3.9% ; Ⅲ类的5 个, 占19.2%; Ⅳ类的6 个, 占23.1%; Ⅴ类的5 个, 占19.2%; 劣Ⅴ类的9个, 占34.6% 。主要污染指标为总氮和总磷[ 4] 。
水源水的污染给人类健康构成了巨大威胁, 不少有机污染物对人体有直接或间接的毒害作用[ 5- 6] 。水源水的污染给现有净水工艺也提出了新的课题, 水中有机物会对胶体颗粒产生保护作用, 影响混凝效果[ 7- 8 ] ; 水中藻类过量繁殖, 会给水造成一定的色度和臭味, 影响出水水质, 情况严重的甚至会引起滤池堵塞[ 9] 。另外, 不同的水源中污染物的种类和含量各不相同, 就是同一个水源, 其污染物种类与含量也是随着时间而不断变化着[ 10] 。我国地域广阔, 由于地理状况、天气状况以及污染方式及程度不同, 各地水源水质条件差异明显, 制水企业所遇到的具体问题也就不同[ 11] 。因此, 需不同的处理工艺方法, 才能达到较好的处理效果。
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