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，為百姓飲水安全樹立起堅實的盾牌，同時也對供水安全提出了更高的要求。

而對于供水水源單一、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《中國西部小城鎮(zhèn)環(huán)境基礎(chǔ)設(shè)施技術(shù)指南》則正對城鎮(zhèn)供水問題進(jìn)行了解讀?！吨袊鞑啃〕擎?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，提高我國西部小城鎮(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)物時會產(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，向水中投加高錳酸鉀溶液，不需增加過多的附屬設(shè)備，投加方便、靈活，易于運(yùn)行管理，使用較為安全可靠，對致突前體物也有較好的去除效果，是一種切實可行的預(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-沉淀和過濾等過程。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，從而在沉淀或過濾中得以去除。

采用高錳酸鉀預(yù)氧化時，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，先于其它水處理藥劑投加的時間不宜少于3min。
　　2）經(jīng)過高錳酸鉀預(yù)氧化的水必須通過濾池過濾。
　　3）高錳酸鉀預(yù)氧化的藥劑用量應(yīng)通過試驗確定并應(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10%或水溶液中的含量大于30%時都容易發(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法將其制成壓縮氣體或濃縮液，必須現(xiàn)場制備，就地使用。

1）設(shè)計要點(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)計規(guī)范》（GBJ50013-2006）
進(jìn)行設(shè)計。
　?。?）設(shè)備間地面和墻面應(yīng)做表面耐腐蝕處理。
　?。?）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完全隔開的倉庫里,最好參照設(shè)備的布置將兩個原料倉庫分別設(shè)計在設(shè)備間的兩側(cè),使原料的搬運(yùn)線路不重疊。
　?。?）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)自動完成,盡量減少人與化學(xué)品的直接接觸。
　?。?）設(shè)備間及原料倉庫等整個二氧化氯系統(tǒng)單元的防火、防爆要求還應(yīng)符合《建筑設(shè)計防火規(guī)范》GBJ 16—87 (2001修訂版)中的規(guī)定。

2）設(shè)計參數(shù)選擇：
　?。?）接觸時間。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,作用時間也比氯氣短。二氧化氯與水混合接觸時間按20 min考慮一般可滿足消毒需要。
　?。?）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0. 5 mg/L，若二氧化氯同時也作為輔助預(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1. 0 mg/L。
　?。?）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,高錳酸鉀投加時間應(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)通過試驗確定。由于二氧化氯見光易分解,當(dāng)濾前投加二氧化氯進(jìn)行輔助預(yù)氧化時,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,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）二氧化氯消毒對除錳的要求較高,為了提高對微量錳的去除效果,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式生物膜法，即是在池內(nèi)設(shè)置人工合成填料，經(jīng)過充氧的水以一定的速度流經(jīng)填料，使填料上長生物膜，水體與生物膜接觸過程中，通過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，同時進(jìn)水濁度不得高于40度，水溫不得低于5℃。在我國華東、華南水污染嚴(yán)重地區(qū)使用經(jīng)驗比較成熟。針對西部小城鎮(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）。
　　4）粉末活性炭的貯藏、輸送和投加車間，應(yīng)有防塵、集塵和防火設(shè)施。

編輯：姚森婧