供水安全，關(guān)乎百姓健康，始終都是人們關(guān)注的焦點(diǎn)。2007年7月，新修訂的《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》“走上”歷史舞臺(tái)，為百姓飲水安全樹(shù)立起堅(jiān)實(shí)的盾牌，同時(shí)也對(duì)供水安全提出了更高的要求。

而對(duì)于供水水源單一、供水水質(zhì)逐步惡化的西部小城鎮(zhèn)，供水設(shè)施如何建設(shè)？如何保障供水安全？等等問(wèn)題更是當(dāng)下行業(yè)人士關(guān)注的焦點(diǎn)。

重慶大學(xué)于近期發(fā)布的《中國(guó)西部小城鎮(zhèn)環(huán)境基礎(chǔ)設(shè)施技術(shù)指南》則正對(duì)城鎮(zhèn)供水問(wèn)題進(jìn)行了解讀。《中國(guó)西部小城鎮(zhèn)環(huán)境基礎(chǔ)設(shè)施技術(shù)指南》的編撰旨在引入荷蘭可持續(xù)發(fā)展的理念、技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)，提高我國(guó)西部小城鎮(zhèn)供水、污水處理和生活垃圾等環(huán)境基礎(chǔ)設(shè)施方面的發(fā)展能力。

《中國(guó)西部小城鎮(zhèn)環(huán)境基礎(chǔ)設(shè)施技術(shù)指南》指出，西部小城鎮(zhèn)供水設(shè)施的水處理工藝主要受水源水質(zhì)的影響。無(wú)疑，攻克微污染水源成為保證西部小城鎮(zhèn)供水安全的關(guān)鍵。

《中國(guó)西部小城鎮(zhèn)環(huán)境基礎(chǔ)設(shè)施技術(shù)指南》中共介紹了3種微污染水源水的處理技術(shù)。

第一是化學(xué)預(yù)氧化

1 高錳酸鉀預(yù)氧化

針對(duì)去除水中微量有機(jī)污染物常用的預(yù)氧化技術(shù)有氯氧化、臭氧氧化和高錳酸鉀氧化。如前所述，氯氧化在原水中含有機(jī)物時(shí)會(huì)產(chǎn)生DBPs，臭氧預(yù)氧化設(shè)備復(fù)雜，而高錳酸鉀預(yù)氧化具有效果良好，并且不必改變常規(guī)的凈水工藝流程的優(yōu)點(diǎn)，只需在投加混凝劑之前或同時(shí)，向水中投加高錳酸鉀溶液，不需增加過(guò)多的附屬設(shè)備，投加方便、靈活，易于運(yùn)行管理，使用較為安全可靠，對(duì)致突前體物也有較好的去除效果，是一種切實(shí)可行的預(yù)氧化方法，適合各類西部小城鎮(zhèn)水廠采用。

該工藝不但可以有效地去除微量有機(jī)污染物和降低致突變活性，還可以一定程度強(qiáng)化后續(xù)的混凝-沉淀和過(guò)濾等過(guò)程。由于高錳酸鉀的水解產(chǎn)物水合二氧化錳絮體（MnO2•H2O）的強(qiáng)氧化作用和與有機(jī)物的廣譜作用性，對(duì)于水中的天然有機(jī)物、藻類、產(chǎn)生色度以及嗅、味的其它有機(jī)物，MnO2•H2O會(huì)破壞其碳鏈或官能團(tuán)，改變有機(jī)物結(jié)構(gòu)，被降解的有機(jī)物進(jìn)而與水中的其它離子發(fā)生絡(luò)合作用，失去穩(wěn)定性，從而在沉淀或過(guò)濾中得以去除。

采用高錳酸鉀預(yù)氧化時(shí)，應(yīng)符合下列規(guī)定：

1）高錳酸鉀宜在水廠取水口加入；當(dāng)在水處理流程中投加時(shí)，先于其它水處理藥劑投加的時(shí)間不宜少于3min。
　　2）經(jīng)過(guò)高錳酸鉀預(yù)氧化的水必須通過(guò)濾池過(guò)濾。
　　3）高錳酸鉀預(yù)氧化的藥劑用量應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)確定并應(yīng)精確控制，用于去除有機(jī)微污染物、藻和控制臭味的高錳酸鉀投加量可為0.5～2.5mg/L；
　　4）高錳酸鉀的用量在12kg/d以上時(shí)宜采用干投。濕投溶液濃度可為4%。

2 二氧化氯預(yù)氧化

二氧化氯在常溫下隨濃度的不同而呈現(xiàn)為一種黃綠色至橙色的氣體，具有與氯氣相似的刺激性氣味。二氧化氯易爆炸，即使在常壓下,當(dāng)其在空氣中的含量超過(guò)10%或水溶液中的含量大于30%時(shí)都容易發(fā)生爆炸，受熱、光照、火星、振蕩等因素或遇到某些有機(jī)物質(zhì)都能加速二氧化氯的分解從而引起爆炸。二氧化氯的這種不穩(wěn)定性使人們目前尚無(wú)法將其制成壓縮氣體或濃縮液，必須現(xiàn)場(chǎng)制備，就地使用。

1）設(shè)計(jì)要點(diǎn)：
　　（1）二氧化氯發(fā)生器設(shè)備間參照現(xiàn)行《室外給水設(shè)計(jì)規(guī)范》（GBJ50013-2006）
進(jìn)行設(shè)計(jì)。
　　（2）設(shè)備間地面和墻面應(yīng)做表面耐腐蝕處理。
　　（3）應(yīng)將亞氯酸鈉或氯酸鈉等氧化劑類原料與鹽酸或硫酸分別存放在兩個(gè)完全隔開(kāi)的倉(cāng)庫(kù)里,最好參照設(shè)備的布置將兩個(gè)原料倉(cāng)庫(kù)分別設(shè)計(jì)在設(shè)備間的兩側(cè),使原料的搬運(yùn)線路不重疊。
　　（4）原料的投加、溶解等操作應(yīng)盡量在封閉設(shè)備或管道內(nèi)自動(dòng)完成,盡量減少人與化學(xué)品的直接接觸。
　　（5）設(shè)備間及原料倉(cāng)庫(kù)等整個(gè)二氧化氯系統(tǒng)單元的防火、防爆要求還應(yīng)符合《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GBJ 16—87 (2001修訂版)中的規(guī)定。

2）設(shè)計(jì)參數(shù)選擇：
　　（1）接觸時(shí)間。二氧化氯是一種強(qiáng)氧化劑,具有廣譜殺菌能力,消毒能力與氯氣相當(dāng),但其在水中的擴(kuò)散速度和滲透能力都強(qiáng)于氯氣,作用時(shí)間也比氯氣短。二氧化氯與水混合接觸時(shí)間按20 min考慮一般可滿足消毒需要。
　　（2）二氧化氯投加量。一般情況下用于飲用水消毒的二氧化氯投加量不宜超過(guò)0. 5 mg/L，若二氧化氯同時(shí)也作為輔助預(yù)氧化劑使用，則在飲用水里的總投加量（包括預(yù)氧化及消毒）不應(yīng)超過(guò)1. 0 mg/L。
　　（3）采用主預(yù)氧化劑（高錳酸鉀）+輔預(yù)氧化劑（二氧化氯）+二氧化氯消毒工藝時(shí),高錳酸鉀投加時(shí)間應(yīng)至少先于二氧化氯5 min,高錳酸鉀的投加量應(yīng)能消耗80%的可氧化物質(zhì),具體投加量應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)確定。由于二氧化氯見(jiàn)光易分解,當(dāng)濾前投加二氧化氯進(jìn)行輔助預(yù)氧化時(shí),宜采取適當(dāng)?shù)谋芄獯胧?BR>　　（4）進(jìn)行二氧化氯發(fā)生器設(shè)備選型時(shí),宜留有足夠的富余產(chǎn)氣能力以避免發(fā)生器因超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)而導(dǎo)致未反應(yīng)完全的ClO-2 或ClO-3 原料被直接帶入水中。
　　（5）二氧化氯消毒對(duì)除錳的要求較高,為了提高對(duì)微量錳的去除效果,建議濾池濾料選用石英砂或錳砂,設(shè)計(jì)濾速宜取較低值。

第二是生物預(yù)處理技術(shù)

生物接觸氧化法也叫做浸沒(méi)式生物膜法，即是在池內(nèi)設(shè)置人工合成填料，經(jīng)過(guò)充氧的水以一定的速度流經(jīng)填料，使填料上長(zhǎng)生物膜，水體與生物膜接觸過(guò)程中，通過(guò)生物凈化作用使水中污染物質(zhì)得到降解和去除。生物接觸氧化法的主要優(yōu)點(diǎn)是處理能力大，對(duì)沖擊負(fù)荷有較強(qiáng)的適應(yīng)性，污泥生成量少，能保證出水水質(zhì)，易于維護(hù)管理，缺點(diǎn)是在填料間水流緩慢，水力沖刷少，生物膜只能自行脫落，更新速度慢，且填料較貴。生物接觸氧化法對(duì)氨氮的去除與溫度影響有一定的關(guān)系，在高溫季節(jié)去除率達(dá)90%，但在低溫季節(jié)（水溫<50C）去除率降至70%，原水濁度的變化對(duì)生物硝化作用的影響不大。顆粒填料生物接觸氧化法適合處理微污染水源水中有機(jī)物較高，特別是水源中氨氮較高情況，同時(shí)進(jìn)水濁度不得高于40度，水溫不得低于5℃。在我國(guó)華東、華南水污染嚴(yán)重地區(qū)使用經(jīng)驗(yàn)比較成熟。針對(duì)西部小城鎮(zhèn)水源水質(zhì)氨氮含量普遍不高的特點(diǎn)，生物接觸氧化技術(shù)只在極個(gè)別的所污染水源可
能被采用。

第三是粉末活性炭吸附預(yù)處理技術(shù)

粉末活性炭吸附，可對(duì)水中色、嗅味、農(nóng)藥、有機(jī)氯化物等有良好的去除率，但其回收困難，投加量較高(10~20mg/L)，耗費(fèi)較高（約0.05元/噸），所以一般只在消除沖擊性負(fù)荷時(shí)采用。粉末活性炭投加量的多少與源水濁度的大小和產(chǎn)生嗅味物質(zhì)的濃度有關(guān)，投加量應(yīng)根據(jù)水質(zhì)特點(diǎn)試驗(yàn)確定。

采用粉末活性炭吸附應(yīng)符合下列規(guī)定：

1）粉末活性炭投加點(diǎn)宜根據(jù)水處理工藝流程綜合考慮確定。并宜加于原水中，經(jīng)過(guò)與水充分混合、接觸后，再投加混凝劑或氯。
　　2）粉末活性炭的用量根據(jù)試驗(yàn)確定，宜為5～30mg/L。
　　3）濕投的粉末活性炭炭漿濃度可采用5%～10%（按重量計(jì)）。
　　4）粉末活性炭的貯藏、輸送和投加車(chē)間，應(yīng)有防塵、集塵和防火設(shè)施。

編輯：姚森婧