微污染水源的饮用水处理

微污染水源水处理技术及工程应用1. 引言1.1 研究背景微污染水源是指水体中含有微量有害物质而不会对人体健康产生直接威胁的水源。

随着城市化和工业化进程的加快，微污染水源的问题日益突出。

微污染水源所含的有害物质种类繁多，来源复杂，使得其处理变得更加困难。

研究背景部分，主要是对微污染水源的现状进行了简要描述。

国内外许多城市的自来水处理厂在处理微污染水源时面临着种种挑战，传统的水处理技术已经无法满足对微污染水源的处理要求。

对微污染水源水处理技术的研究和应用显得尤为迫切。

为了保障人们的饮用水安全以及减少对环境的污染，对微污染水源水处理技术的不断改进和完善是当务之急。

当前，众多学者和科研人员正致力于微污染水源水处理技术的研究，希望能够找到更加高效、安全、经济的处理方案，以解决当下的水污染问题。

部分的内容到此结束。

1.2 研究意义微污染水源是指水中微量有机物、无机物或微生物等微量污染物的水源。

随着人类工业和生活活动的不断发展，微污染水源的问题日益突出，对人类健康和环境造成了极大的影响。

研究微污染水源水处理技术具有重要的意义。

微污染水源水处理技术的研究可以提高水资源的可持续利用率，有效减少水资源的浪费，保护水环境，维护生态平衡。

微污染水源水处理技术可以有效净化水质，提高饮用水的质量，减少水源污染对人类健康的危害。

研究微污染水源水处理技术还可以为城市供水系统、工业废水处理等领域提供技术支撑，推动行业的发展和进步。

研究微污染水源水处理技术具有重要的意义，对维护人类生存环境、保护水资源、提高水质质量都具有积极的促进作用。

加强对微污染水源水处理技术的研究和应用，对于推动水环境保护和可持续发展具有重要的意义和价值。

1.3 研究目的研究目的是为了深入探讨微污染水源水处理技术的发展现状和应用范围，总结各种处理技术的优缺点，评估其在水处理工程中的实际应用效果和经济性。

通过研究目的的明确，可以为相关领域的研究者提供参考，促进微污染水源水处理技术的进一步创新和提升。

饮用水无害化处理措施有哪些饮用水是人类生活中不可或缺的重要资源，然而，由于工业化、城市化和农村生活污水的排放等原因，水质受到了严重的污染。

为了保障人们的健康和生活质量，必须对污染的饮用水进行无害化处理。

本文将介绍饮用水无害化处理的措施，包括物理处理、化学处理和生物处理等方面。

一、物理处理。

物理处理是指利用物理方法对水质进行处理的过程。

常见的物理处理方法包括过滤、沉淀、膜分离和紫外线消毒等。

1. 过滤。

过滤是指通过过滤介质将水中的杂质和有害物质去除的方法。

常见的过滤介质包括砂、活性炭和陶瓷等。

通过过滤，可以有效去除水中的悬浮物、微生物和有机物质，提高水质的透明度和卫生水平。

2. 沉淀。

沉淀是指利用重力作用使悬浮在水中的固体颗粒沉降到底部的方法。

通过沉淀，可以去除水中的泥沙、铁锈和重金属等物质，净化水质。

3. 膜分离。

膜分离是利用特殊的膜过滤器将水中的杂质和有害物质截留在膜上，从而得到清洁的水的方法。

膜分离技术可以有效去除水中的微生物、胶体和溶解性有机物质，提高水质的净化效果。

4. 紫外线消毒。

紫外线消毒是利用紫外线照射杀灭水中的细菌、病毒和寄生虫等微生物的方法。

紫外线消毒技术可以在不改变水质化学成分的情况下，有效杀灭水中的病原微生物，保障饮用水的安全性。

二、化学处理。

化学处理是指利用化学药剂对水质进行处理的过程。

常见的化学处理方法包括混凝、絮凝、消毒和调节水质等。

1. 混凝。

混凝是指向水中加入混凝剂，使悬浮在水中的微小颗粒凝聚成较大的团聚体，便于后续的沉淀和过滤处理的方法。

通过混凝，可以有效去除水中的浑浊物质和胶体颗粒，提高水质的澄清度。

2. 絮凝。

絮凝是指向水中加入絮凝剂，使水中的悬浮物和胶体颗粒凝聚成较大的絮凝体，便于后续的沉淀和过滤处理的方法。

通过絮凝，可以有效去除水中的浑浊物质和胶体颗粒，净化水质。

3. 消毒。

消毒是指向水中加入消毒剂，杀灭水中的细菌、病毒和寄生虫等微生物的方法。

常见的消毒剂包括氯气、次氯酸钠和臭氧等。

微污染水源处理技术摘要:由于工业的高速发展和城市化建设的加快，饮用水遭到有机物的污染的现象日益严重。

传统的水处理工艺已经难以满足人们对饮用水质量的要求。

综述了目前我国给水生物预处理和深度处理工艺技术特点以及对污染物的去除机理等。

关键词：微污染水源；预处理；深度处理近年来，随着我国工业的发展和农用化学品的增加，饮用水源受到严重污染，并呈发展趋势。

水源水的污染不仅给人类的健康带来了较大的危害，而且对传统净水工艺和水质造成很大影响。

因此，对于微污染原水的净化处理已成为一项非常重要和迫切的新课题。

1 微污染水源水生物预处理法生物预处理是指在常规净水工艺之前增设生物处理工艺，借助于微生物群体的新陈代谢活动，去除水中的污染物。

目前饮用水中采用的生物反应器大多数是生物膜类型的，其形式大致可归纳为以下几种类型：生物接触氧化、淹没式生物滤池，生物塔滤，生物流化床和生物转盘等。

1.1 生物接触氧化法生物接触氧化法又叫做浸没式生物膜法，即是在池内设置人工合成填料，经过充氧的水以一定的速度流经填料，使填料上长满生物膜，水体与生物膜接触过程中，通过生物净化的作用使水中污染物质得到降解与去除。

生物接触氧化法的主要优点是处理能力大，对冲击负荷有较强的适应性，污泥生成量少；缺点是填料间水流缓慢，水力冲刷小，生物膜更新速度慢，某些填料价格贵，且易引起堵塞，布水布气不易达到均匀。

1.2 淹没式生物滤池生物滤池是目前生产上常用的生物处理方法，有淹没式生物滤池、煤/砂生物过滤及慢滤池等。

常用的生物填料有卵石、砂、无烟煤、活性炭、陶粒等。

滤池中装有比表面积较大的颗粒填料，填料表面形成固定生物膜，水流经生物膜的不断接触过程中使水中有机物、氨氮等营养物质被生物膜吸收利用而去除，同时颗粒填料滤层还发挥着物理筛滤截留作用。

该工艺的特点是运行费用低，处理效果稳定，污染物去除效果好，污泥产量少，且受外界环境变化的影响较小，能全面净化、改善水质，降低后续传统处理的混凝剂与消毒剂氯的投加量。

微污染水源水处理技术及工程应用随着工业化和城市化的发展，水资源的污染问题日益严重，尤其是微污染水源的治理成为当前环境保护的重点之一。

微污染水源主要指含有一定量的有机物、重金属、微生物和放射性物质的水体，对人体健康和生态环境产生潜在的危害。

开发和应用微污染水源水处理技术成为解决水污染问题的重要途径之一。

一、微污染水源的特点微污染水源具有以下特点：1. 污染物浓度低。

微污染水源的污染物浓度较低，通常在微克/升到毫克/升的范围内；2. 水质波动大。

微污染水源中的污染物浓度动态较大，受到气候、降雨、植被等因素的影响，水质波动较为明显；3. 复合污染。

微污染水源中常含有多种污染物，如有机物、重金属和微生物等，复合污染情况比较严重；4. 难以治理。

由于微污染水源中污染物的浓度低、波动大以及复合污染等特点，导致其治理难度较大。

1. 吸附技术吸附技术是一种通过固体吸附剂吸附水中污染物的方法，常用的吸附剂有活性炭、树脂和氧化铁等。

利用吸附技术可以有效去除水中的有机物、重金属和微生物等污染物，具有处理效果好、操作简便等优点。

吸附技术在微污染水源的治理中得到了广泛应用。

2. 膜分离技术膜分离技术是指利用膜的选择性透过性来分离和浓缩水中的污染物的方法，主要包括微滤、超滤、纳滤和反渗透等技术。

膜分离技术具有操作简便、处理效果显著、无需添加化学药剂等优点，因此在微污染水源的水处理中具有较大的应用潜力。

3. 高级氧化技术高级氧化技术是指通过化学氧化剂对水中的有机物进行氧化分解的一种方法，常用的氧化剂有臭氧、过氧化氢和二氧化氯等。

高级氧化技术可以有效去除水中的有机物、微生物等污染物，是处理微污染水源的一种重要方法。

4. 微生物技术微生物技术是指利用微生物对水中污染物进行降解或转化的方法，包括生物滤池、生物滤料、菌落过滤等技术。

微生物技术在微污染水源的治理中具有较好的应用前景，可以有效去除水中的有机物和微生物等污染物。

5. 综合技术综合技术是指将多种水处理技术进行组合应用，以提高处理效果和降低成本的方法。

1111.1、水源的污染及其危害1111.1、水源的污染及其危害1111.1、水源的污染及其危害1111.1、水源的污染及其危害11.1.3、河流污染特征污染程度随径流量变化断面上分布不均匀河流自净能力强污染影响大底泥的危害耗氧再悬浮向水体中释放N和P11.1.5、水源中的污染物胶体•细菌•藻类•无机颗粒（粘土、氧化铝等）•大分子有机化合物(蛋白质、碳氢化合物等)有机物•传统有机物：水生生物及其分泌物、腐殖质传统有机物水生生物及其分泌物腐殖质•耗氧有机物：蛋白质、脂肪、氨基酸、碳水化合物•藻类有机物：藻类分泌物及其藻类尸体分解物藻类有机物藻类分泌物及其藻类尸体分解物•非溶解性有机物：大分子有机物包裹的颗粒、生物态颗粒、油的乳浊液•有毒有机污染物：多氯联苯、三氯甲烷、石油类污染物。

重点控制污染物的特点有毒性长效性，影响不可逆有机氯占主体（常州外国语学校即属此类） 在水中含量低11.3.2、嗅和味水源异嗅自然发生：水藻引起，放线菌人为发生：污水排入管网水箱异嗅次污染细菌藻类二次污染：细菌、藻类常规处理的目标•溶解性大分子有机物：腐殖质、蛋白质、多糖类物质溶解性大分子有机物腐殖质蛋白质多糖类物质•被大分子有机物包裹的颗粒•生物态颗粒有机物和油的乳浊液活性炭吸附的物质溶解度小、亲水性差、极性弱的有机物：除草剂、杀虫剂、农药、合成洗涤剂、合成燃料、人工合成有机物生物处理的目标对分子量大于10000的有机物无去除效果机理：微生物对小分子有机物的降解微生物胞外酶对大分子有机物的分解作用生物吸附絮凝的作用。

我国微污染水源水处理技术微污染水源水是指受到工农业和生活污水污染，其中部分项目超过《地表水环境质量标准》（GB3838—2002）中Ⅲ类水体规定标准的饮用水源水。

近年来，我国饮用水源水质面临的形势非常严峻，主要是有机污染，并由此引发水源藻类污染和饮用水消毒副产物的风险〔1, 2〕。

现有水厂常规处理工艺已不能有效保证水厂对出水中污染物质的去除效果。

经近年来的研究和探索，微污染水源水饮用水处理技术取得了长足发展。

笔者综述了我国具有较好实际应用价值的微污染水源水处理技术的研究进展，以指导今后的理论研究和工程实践。

1 微污染水源水生物预处理技术微污染水源水生物预处理技术借助微生物的新陈代谢作用，在常规净水工艺之前增加生物处理单元，对微污染水中的有机物、氨氮等污染物质进行一定程度的去除，以减轻常规处理和深度处理的负荷，改善出水水质〔3〕。

相对于污水而言，微污染水源水中的有机物、氨氮和亚硝酸盐氮的浓度一般都很低，对微污染水源水处理起主导作用的微生物绝大多数属于好氧贫养型微生物，对有机物的吸附能力强、吸附速度快、吸附容量也较大，具有生命周期长、繁殖缓慢的特征。

生物膜法因微生物附着在载体填料上，相对而言能获得相对稳定的生长环境，适合于生命周期长的微生物生存和繁殖，因而绝大多数生物预处理都采用生物膜的形式。

目前采用生物膜法的生物预处理技术主要有人工湿地、生物接触氧化法、曝气生物滤池、生物流化床、生物塔滤、生物转盘等以及从这些技术发展而来的一些方法，其中以生物接触氧化法和曝气生物滤池研究及应用最为深入和广泛。

杨旭等〔4〕研究了潜流式人工湿地对黄河微污染水的处理效果，NH3-N、NO3--N、NO2--N 的平均去除率可以达到35%~40%，TN 的平均去除率为25%~35%。

于方田等〔5〕用复合滤床曝气生物滤池工艺处理黄河微污染水，在水力负荷为1.5 m3/（m2·h）、气水比为（0.5~0.8）∶1，复合滤床曝气生物滤池对CODMn、NH3-N、浊度和色度的平均去除率分别达到65％、90％、97％、58%。

目前，国内外饮用水微污染物处理方法有：1 物理技术1）吹脱吹脱法具有费用低、操作简单的优点，但对难挥发的有机物去除效果差。

2）吸附用活性炭做吸附剂去除水中污染物，虽能取得良好的效果，但其价格较贵，再生困难，对大部分极性短链含氧有机物不能去除。

合成树脂吸附，因其再生或洗脱困难，比表面积小，费用较高而使其应用受到一定限制。

3）膜过滤技术膜法能去除水中胶体、微粒、细菌和腐殖酸等大分子有机物，但对低分子量含氧有机物如丙酮、酚类、酸、丙酸几乎无效。

把膜工艺进一步应用到给水处理中的障碍是：基建投资和运转费用高，易发生堵塞，需要高水平的预处理和定期的化学清洗。

2 化学技术1）预氧化技术常用的氧化剂有氯气、臭氧和高锰酸钾等。

臭氧氧化法是在水处理中受到普遍关注的氯消副产物对人体具有致命危害之后开始重视并广泛采用的方法。

臭氧法可提高水中有机物的可生化性，有助于提高絮凝效果，减少混凝剂的投加量，但中间产物可能存在致突变物，另外对水中一些常见优先污染物的氧化性差，从而导致不完全氧化产物的积累。

高锰酸钾预氧化可控制氯酚的生成，并有一定的色、嗅、味去除效果，对烯烃、醛、酮类化合物也有较好的去除能力，但经高锰酸钾氧化后的产物中，有些不易被后续工艺去除。

2）光化学氧化法该方法对于难降解而具有毒性的小分子有机物去除效果极佳，光催化反应使水中产生许多活性极高的自由基，这些自由基很容易破坏有机物结构。

其中光催化氧化法的强氧化性、对作用对象的无选择性与最终可使有机物完全矿化的特点，使光催化氧化处理费用较高，设备复杂，近期内推广使用受到限制。

光化学氧化法目前尚处于研制阶段，由于运行成本较大，尚难大规模的在生产中应用，由于该项技术发展很快，在生产上的应用将为期不远。

3 生物预处理技术1）塔式生物滤池塔式生物滤池的优点是负荷高、产水量大、占地面积小，对冲击负荷水量和水质的突变适应性强。

缺点是动力消耗较大，基建投资高，运行管理不便。

2）生物转盘反应器生物转盘的特点表现为，生物膜能够周期的运行于空气与水相两者之中，微生物能直接从大气中吸收需要的氧气，使生物过程更为有利的进行。