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微污染水源水处理技术1.水源水污染特征生活饮用水水源水质标准CJ3020-93地表水环境质量标准GB3838-2002项目1.水源水污染特征1.水源水污染特征1.2地下水污染特征1一般不易污染2污染速度慢3污染物质多以无机有毒物质为主,少见有机物4其自净能力差,污染状况存在时间长5相对于地表水污染扩散速度慢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1.4库湖污染特征稀释能力差积累和转化污染物质的能力强易出现富营养化易出现底质污染富营养化的危害水质变浑溶解氧减少藻毒素增加色度、臭味产生致突前体物增加制水成本破坏水生生态水源地常见的藻类水体中有恶臭的藻类具有藻毒素的藻类藻毒素的类型赤潮藻毒素麻痹性贝毒短裸甲藻毒素溶血性毒素细胞性毒素氨毒底泥的危害耗氧再悬浮向水体中释放N和P1.4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、石油类污染物憎水2饮用水水质标准的发展我国饮用水标准发展历史饮用水标准2.2我国与其他国家水质标准的比较《生活饮用水卫生标准》GB5749-2006增加了三种消毒剂接触时间出厂水消毒剂的限值3地面水中有机污染物的分类与特性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在水中含量低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二次污染:细菌、藻类4有机物分子量与净水工艺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4.2有机物分子量与净水工艺的选择分子量区间表4.2各单元对不同分子量有机物的去除能力表4.3最佳工艺选择5深度处理技术活性炭吸附臭氧氧化臭氧活性炭生物活性碳光催化氧化光催化氧化以n型半导体为敏化剂n型半导体:TiO2、TiO3、WO3、Fe2O3、CdS、Sr等,光催化活性高,反应前后性质不变长期运行催化剂有中毒现象再生有困难吹脱法臭氧---生物活性碳膜技术6预处理技术6.1氧化预处理6.1.1化学氧化预处理氯气氧化预处理控制微生物和藻类的生长、氧化一些有机物减少混凝剂用量生成卤化有机污染物,不易去除,造成用水安全性降低高锰酸钾氧化预处理有效降低水的致突变活性氧化产物中有些是碱基置换突变物6.1氧化预处理6.1.1化学氧化预处理二氧化氯氧化预处理除藻去除异味:用量1mg/L左右除锰:优于O3、Cl2、KMnO4去除有机物不与氨氮反应投量过多增加色度6.1.1化学氧化预处理氯气氧化预处理控制微生物和藻类的生长、氧化一些有机物减少混凝剂用量生成卤化有机污染物,不易去除,造成用水安全性降低高锰酸钾氧化预处理有效降低水的致突变活性氧化产物中有些是碱基置换突变物紫外光(UV)氧化预处理有效降低有机物浓度对毒性物质无去除能力光解作用产生致突变物或其前体物臭氧氧化预处理对移码突变物有部分去除效果对碱基置换突变物没有明显效果部分臭氧化产物不易被常规处理去除6.1.2生物氧化预处理曝气生物滤池生物塔滤生物接触氧化生物转盘反应器生物流化床反应器土地处理系统6.2吸附预处理粉末活性炭吸附去除色度和嗅粘土吸附去除有机物改善絮凝效果6.3强化混凝去除对象:天然有机物(NOM)目的:控制氯消毒产生的卤代有机污染物,去除消毒副产物的前体物7富营养化水源的饮用水净化处理7.2对水质的不利影响7.2.1藻类致臭富营养化水体的致臭物质土味素2-甲基异莰醇2,4,6-三氯茴香醚2-异丁基-3-甲氧基吡嗪2-异丙基-3-甲氧基吡嗪三甲基胺7.2.2藻类产生藻毒素7.2.3藻类和有机物是消毒副产物的前体物有机物→产生消毒副产物的母体物质消毒副产物:三卤甲烷(THMs)卤乙酸(HAAs)7.3对管网水质的不利影响成为微生物繁殖的基质影响水质缩短管网服务年限增加配水动力费用形成管垢7.4纯藻种对混