不同水源水质的给水深度处理技术思路总结

孙振山

（莱阳市自来水有限公司，山东 莱阳 265200）

给水质量对于社会生产生活活动的正常开展以及人们的身体健康均会产生重要的影响，因此必须高度重视给水处理问题。随着我国给水处理技术的不断提高，目前已经在传统的过滤、消毒等给水处理技术的基础上发展出了多种给水深度处理方法，有效地提高了给水处理的效果和效率。但是，不同的水源在水质上存在较大的区别，水源水体的高锰酸盐指数以及氨氮指数并不一致，所以在应用给水处理时应按照我国用水卫生的相关规范要求，结合具体的水源水质特点科学选择相应的给水深度处理技术，不断提高给水深度处理技术应用的合理性以及有效性，从而为经济建设和社会发展提供更加安全可靠的用水保障。

1 常见的给水深度处理技术分析

1.1 深度吸附处理技术

在给水深度处理中，活性炭吸附是常用的处理技术之一，该技术不仅能够有效去除水源水质中的有机质成分，还能够消除给水异味，保证用水卫生安全，因此，在给水处理实践中得到了广泛应用。目前，利用活性炭吸附性能的给水深度处理技术在实践应用中主要采用的是粉状活性炭悬浮窗吸附技术或者粒状活性炭的固定床吸附过滤技术。该技术主要是在传统的过滤技术上结合粉状活性炭吸附技术以提高给水处理质量。一般应合理控制作为滤料的活性炭粒径，使滤池中的粉状活性炭在载体表面附着，以达到吸附净化的目的。

1.2 深度氧化处理技术

在给水深度处理中，异相催化、臭氧以及紫外线等高级氧化处理技术被广泛应用，其主要是通过氧化作业产生氢氧自由基，并利用该类化合物质破坏水源水体中所含的有机或无机污染物结构，以达到对给水进行深度净化处理的目的。其中O3处理技术是目前比较常用的一种给水深度处理技术，其能够利用自身较强的氧化能对水源水体中所含的有机质大分子进行氧化分解，从而去除有机物以及水体异味，具有较好的给水处理效果。同时该技术还可以结合活性炭吸附技术进行综合应用，以进一步提高给水处理质量，为用水卫生安全提供更加可靠的技术保证。

1.3 深度膜处理技术

以低压逆渗透原理为基础的薄膜处理技术是给水深度处理中的重要技术方法，其主要是利用滤膜单元实现对水源中所含胶体颗粒等有毒有害物质的过滤分离，同时由于其在固液分离过程中无须添加其他化学药剂，因此，能够有效提高给水处理质量，保证用水卫生安全。

1.4 给水预处理技术

目前给水深度预处理技术主要包括生物预处理、吸附以及化学氧化等多种技术方法，其主要是通过生物以及物理化学方法初步去除水源水体中的污染成分，以降低后续深度处理以及常规处理的难度和负荷，提高给水处理的质量，确保处理后的出水质量能够达到用水卫生安全标准，而生物预处理则是现阶段给水处理中的常用技术方法。在对污染程度较轻的水源水进行处理时可以采用生物活性炭技术、生物滤池曝气技术、生物氧化技术以及生物流化床技术等。而在对有较高卫生安全要求的水源水进行预处理时则应采用生物膜技术。

2 不同水源水质的给水深度处理技术分析

根据我国水质卫生的相关规定，当水源水质的CODMn（耗氧量）小于等于3mg/L时，可以采用传统的过滤消毒或者混凝沉淀等方法对水源水进行处理，且这些常规给水处理技术能够有效水源水质中30%～40%的耗氧量，满足了水质标准规定中耗氧量应控制在4mg/L以下的要求。目前在此类情况下对水源水质中的氨氮量并无限制要求，部分特殊用水要求中规定标准水质的氨氮量应在0.5mg/L以下。但是，传统的给水处理技术难以对水源水中的氨氮加以有效去除，一般只能通过消毒技术促使氨氮发生氯氧化反应，不过，在实际应用时需要加入的氯量较高。当水源水中无氯成分存在时，传统滤池滤层中所含的氨氧化菌也能够起到一定的去除氨氮作用。不过，由于该技术的去除氨氮效果十分有限，仅能够对耗氧量在4mg/L以下，且氨氮量在3mg/L以下的水源水质进行有效处理，因此对于其他水源水质必须采用相应的给水深度处理技术，才能满足用水卫生要求。

2.1 耗氧量在6mg/L以下且氨氮量在3mg/L以下水质的给水深度处理技术

当水源水质的耗氧量在6mg/L以下且氨氮量在3mg/L以下时，可以在传统处理技术的基础上结合O3处理技术以及BAC处理技术对水源水质进行深度处理。传统处理技术可以采用适当增加混凝剂用量的方式强化混凝效果，并对进水PH值进行调节。同时可以在快滤池的基础上将原砂层的上部或者全部滤料层换用活性炭，使其成为活性滤池，以提高给水处理效果。不过，由于强化混凝技术的经济性相对较差，给水处理成本较高，因此应根据水源水质特点采用O3处理技术以及BAC处理技术，这两种给水深度处理技术均能够实现将给水处理质量控制在耗氧量在3mg/L以下且氨氮量在0.5mg/L以下用水卫生标准的目的。

2.2 耗氧量在6mg/L以上且氨氮量在3mg/L以上水质的给水深度处理技术

当水源水质的耗氧量在6mg/L以上且氨氮量在3mg/L以上时，为了去除水源水质中的NH4+-N，需要采用生物活性炭技术或活性滤池技术，但由于滤池处理技术不能曝气，对NH4+-N的去除效果比较有限，因此，为了提高给水处理效果，应综合生物预处理技术，先对水源水质进行预处理，以去除进水中大部分的NH4+-N，然后再通过传统处理技术以及其他深度处理技术去除剩余的小部分NH4+-N，从而确保给水质量能够达到用水卫生安全标准。

2.3 耗氧量在6～8mg/L间且氨氮量在3mg/L以下水质的给水深度处理技术

当水源水质的耗氧量在6～8mg/L间且氨氮量在3mg/L以下时，在传统处理技术的基础上还需要综合应用O3以及BAC技术，以保证给水处理质量。在给水处理实践中发现，通过传统处理技术结合一级O3以及BAC给水深度处理技术能够将水源水质的耗氧量去除50%～60%，因此对于耗氧量在6mg/L以下的水源水质能够进行有效处理。而入关水源水质的耗氧量超过6mg/L，且在8mg/L时，就需要进一步采用两级O3以及BAC技术对给水进行深度处理，以去除70%水源水质中的CODMn，这样才能将处理后出水的CODMn控制在3mg/L以下的用水卫生标准水平。

2.4 耗氧量在6～8mg/L间且氨氮量在3mg/L以上水质的给水深度处理技术

当水源水质的耗氧量在6～8mg/L间且NH4+-N在3mg/L以下时，该水源即为高有机污染及高氨氮水质，对给水处理技术提出了较高的要求。在对该类水质水源进行处理时，应首先采用生物预处理技术去除大部分水源的CODMn以及NH4+-N，降低后续给水处理的难度和负荷，之后再结合传统处理技术以及两级O3处理以及BAC处理技术的综合应用才能确保出水标准达到国家规定的用水卫生安全标准，将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以上水质的给水深度处理技术

当水源水质的耗氧量在8mg/L以上且氨氮量在3mg/L以上时，应对水源进行更换。如受客观条件限制必须继续使用该水源时则应选择反渗透技术、纳滤膜等深度处理技术与传统处理技术以及预处理技术的综合应用，才能确保给水处理质量符合国家用水卫生安全要求。不过，综合性给水深度处理技术的应用会加大给水处理成本，对给水单位的技术水平也有较高的要求。在对不同水源水质进行处理时，应充分了解水源水质特点，准确测定水源水质的CODMn和NH4+-N含量，并结合给水处理单位自身的技术水平和经济条件，合理选择给水深度处理技术。同时，应在保证用水卫生安全的基础上合理控制给水处理成本，以提高技术应用的经济性。

3 结语

为了保证用水安全，给水处理单位应加强对各种给水处理技术的研究，并要充分了解水源水质特点，在给水处理过程中应严格按照用水卫生的技术规范对不同水源水质的耗氧量以及氨氮量指标合理选择相应的给水深度处理技术，以提高给水处理质量和效率。同时，在给水深度处理技术的选择应用中，还应综合考虑给水处理单位自身的技术设备水平以及技术应用的经济性等因素，在保证给水质量安全的基础上提高技术应用的经济性。