微污染水源水处理技术解析

【摘要】工业的发展带动了区域经济的发展，也加速了周边水源污染程度。而常规混凝、过滤、消毒等水资源处理方式并不能有效解决微污染水源水体危害。因此，本文以微污染水源水处理技术为研究要点，介绍了微污染水源概念。从物理处理、化学生物处理、高级氧化技术等方面，对微污染水源水处理技术的应用进行了简单的分析。

【关键词】微污染水源；水处理技术；高级氧化技术

前言：

在我国工业化进程中，大量化学药物应用，对区域内水环境造成了严重的危害。而我国河流、湖泊等地表水环境富营养化问题的出现，致使我国饮水资源危机不断加剧。因此，为保证现有饮用水源污染问题的有效解决，对微污染水源水处理技术的应用进行适当分析非常必要。

1、微污染水源概述

微污染水源主要是由于有机污染物污染，导致的饮用水水源中有机物含量超标的情况。微污染水源已不符合饮用水源卫生标准，且对饮用者具有较大的危害[1]。

2、微污染水源水处理技术

2.1微污染水源水物理处理技术

微污染饮用水水源水体物理处理技术主要是包括原水超滤处理、混凝土沉淀、多次过滤、颗粒活性炭或活性炭吸附、消毒等几个模块。其主要针对微污染水源水体内水藻水量较高且水致变活性较低的情况。

在原水超滤处理前期，需要对微污染水源水体进行预处理。即将微污染水源水体抽入混合池中，向混合池内加入混凝剂。并利用搅拌器进行充分混合，随后利用抽水泵抽出过滤后微污染水源水体。将抽出的微污染水源水体抽到超滤组件中。

在原微污染水源水体超滤处理过程中，微污染水源水体处理人员可利用改性PSF（聚醚砜）超滤膜，在大型混凝搅拌仪器内加入质量分数为3.8%PAC（聚合氯化铝）、质量浓度为10-50mg/L微污染水源水体。随后将改性超滤膜放置在质量浓度为0.75g/L的硫酸铵溶液中将超滤膜片浸泡五分钟进行活化处理。最后将超滤膜在室温下晾干。并放入大型混凝搅拌仪器内。在原水超滤处理后，实验人员可将微污染水源水体抽到沉淀池及吸附池，进行后续沉淀、吸附处理。

2.2微污染水源水生物化学处理技术

微污染水源水体生物化学处理技术主要包括原水生物预处理、混凝沉淀、生物处理、过滤、消毒等几个模块。其主要针对微污染水源水体水质水浊度较低、且色度较低的情况[2]。

常规物理处理工艺并不能有效去除微污染水源水体中贾地鞭毛虫、隐孢子虫、氨氧等物质。且将混凝沉淀氯气消毒后，部分有机物可产生三氯甲烷、二氯乙酸等新型毒害物质。此时，就需要利用生物化学技术，进行微污染水源水体处理。以改性悬浮填料生物接触氧化预处理技术为例，改性悬浮填料主要为高分子材料、生物酶催化纳米材料混合物，其规格为D24mm*8mm，比表面积及比重分别为550m2/m3、0.94g/cm3，每平方堆积颗粒个数为12.5*104个。

在具体微污染水源水体有机物处理过程中，相关微污染水源水体处理人员可在生物反应器内填充55%的改性悬浮生化填料。并在反应器进水位置设置加热器。同时在反应器填充填料区域外壁、悬浮填料顶端分别进行加热电丝、温度感应器的设置。通过温度自动控制仪器控制加热器、发热电缆运行速率，可保证改性悬浮填料生物接触氧化效果。

在微生物反应器设置完毕之后，微污染水源水体处理人员可抽取区域内原水，控制进水流量为每小时1.2m3，气水比及水力停留时间分别为1/1、38min。持续处理11个月，对处理后出水COD（化学需氧量）、氨氮、浊度等污染物浓度指标进行检测。随后在絮凝沉淀池、吸附池、混合过滤池进行后续沉淀、过滤处理。即在絮凝沉淀池内投入高锰酸钾及絮凝剂，利用高锰酸钾氧化能力，破坏微污染水源水体中无法被生物降解的有机物结构。在絮凝沉淀后取出悬浮物质，并将絮凝沉淀池灌满水，促使絮凝沉淀池上清液溢出进入吸附池及混合过滤池。最后利用臭氧杀菌技术去除微污染水源水体中毒害微生物、病毒及浊度。

2.3微污染水源水处理改进工艺

针对常规微污染水源水体处理技术在微污染水源水体处理中存在的弊端，相关微污染水源水体处理人员可加强高级氧化技术的应用。现阶段应用较普遍的高级氧化技术主要包括超临界水氧化技术、光催化氧化技术、臭氧氧化技术等[3]。

首先，超临界水氧化技术主要是在湿式氧化技术应用的基础上，以水作为主体氧化液体，以空气中氧气为氧化剂。在高温高压环境中，进行超临界水氧化反应。通过超临界水氧化处理，可改变水介电常数，促使微污染水源水体中有机物形成均相氧化系统，降低湿氧化系统相传质阻力对有机物处理效果的影响。

其次，光催化氧化技术主要利用悬浮光催化氧化催化剂或固定光催化氧化催化剂，在反应器内将混有氧化钛或氧化钨的颗粒放入微污染水源水体中。通过搅拌促使催化剂分散，降低微污染水源水体有机物浓度。由于氧化钛、氧化钨化学性质、光化学性质较稳定、价格低廉。且无毒害作用，具有良好的有机物处理效果。

最后，臭氧氧化技术主要是在常规处理工艺的基础上，将臭氧与生化单元或气浮、絮凝结合。利用臭氧强氧化功能，可将微污染水源水体中有机物分解为二氧化碳等小分子物质，提高微污染水源水体有机物处理效果。

总结：

综上所述，微污染水源水体多数三类或四级水体，水体指标较差，常规处理方法并不能发挥良好效力。因此，在微污染水源水体治理过程中，微污染水源水体治理人员可在常规物理、生物化学技术应用的基础上，增加深度处理单元。加大高级氧化技术等改进工艺的应用，为微污染水源水体处理效果提升提供依据。

参考文献：

[1]胡世琴.微污染水源水处理技术研究进展和对策分析[J].现代装饰（理论），2016（2）：266-267.

[2]杜文涛.微污染水源水处理中高级氧化技术的应用研究[J].低碳世界，2016（2）：9-10.

[3]董向前.基于常规处理的微污染水源水处理工藝改进措施[J].化工管理，2016（11）：122-123.

作者简介：

潘振新，江苏中威环境工程集团有限公司，江苏宜兴。