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从水源地到水龙头—自来水全链条安全报告

2014-04-26 11:49
棒棒书香
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  据王占生介绍,新国标在2012年7月1日实施后,住建部曾对此前水质监测中问题较突出的城市进行约谈,要求进行水厂加工技术的改造升级以达到水质合格标准。这次内部范围的约谈起到了一定的警示和督促作用,被约谈的城市大多对自来水厂的加工技术作了改进。

  但被约谈的城市毕竟是少数,能主动改进制水工艺的城市更在少数。

  对于大多数城市,尤其是三四线城市来说,常规的水处理技术仍然是主流。“问题在一些中小城市、县城表现得更为突出,能实现深度处理的地级市就不多,县一级的就更不用说了。”王占生保守估计,目前民众饮用的自来水中仅有十分之一经过深度处理。

  “面对当前复杂的水源地污染形势,以前的常规自来水加工工艺,显然是落伍了。”王占生说。

  传统的自来水处理工艺102年前诞生于比利时,常被业界称为经典“四部曲”---絮凝(加聚合氯化铝)、沉淀、过滤(通过石英砂、卵石等)、消毒(加氯气等)。其主要是应对浊度、细菌、病毒以及可悬浮物,能够有效消灭水中的微生物。

  “传统的处理工艺对于水源中出现的溶解性小分子污染物、大量的氨氮、臭味物质去除能力有限。” 王占生说 ,以CODmn(耗氧量)为例,常规工艺对于CODmn的去除率只能达到30%左右。按照新的《生活饮用水卫生标准》要求,自来水中CODmn的含量应小于3mg/L,而很多地区水源水中CODmn的含量约在5~6 mg/L,使用常规工艺根本无法达标。

  近年来多地曝出的自来水异味事件,也能够解释常规处理工艺的落后。自来水异味的主要来源是一种叫做土臭素(二甲基萘烷醇)的物质,而这种物质因为体积太小根本无法通过常规的处理工艺去除。换言之,多地爆发的自来水异味事件,其实就能证明该地是否已采用深度处理工艺。

  以4月份兰州自来水事件为例,自来水中检测出的超标物质苯因为密度大于水,多半沉在水下,可通过活性炭等深度处理手段进行吸附处理。传统处理工艺则无法处理。

  深度处理工艺有待普及

  常规工艺最大的不足在于缺乏氧化和吸附技术,前者可将大分子有机物降解到小分子有机物,将小分子有机物降解到水与氧气;后者则可将非极性较小分子有机物吸附去除。而深度处理工艺正具备了以上两种优势。

  所谓的深度处理,就是除了常规工艺具备的基本处理能力外,还能通过活性炭、臭氧等技术有效消除各类小分子有机物、无机化合物。深度处理首先应是强化常规处理,不用增加构筑物,然后才是增设活性炭吸附、生物预处理等构筑物。

  目前的深度处理技术可以分为四类,加氧化剂、利用活性炭吸附、生物预处理和膜技术。加入高锰酸钾、臭氧、二氧化氯等氧化剂物质,能够有效减少氯的消毒副产物,改善水的混凝条件,氧化胶体表面的有机物;生物预处理则主要针对原水中高含量的氨氮,可有效去除这一物质;膜技术则根据分子体积的大小又分为微滤、超滤、纳滤和反渗透四种,每一种过滤膜都能过滤不同体积的小分子有机物。

  不过,深度处理技术的核心还是活性炭吸附。中国大量水源水中分子量小于3000的有机物占40%~50%。活性炭可以吸附分子量为3000~5000的有机污染物。“深度处理中的活性炭能够吸附传统处理工艺无法过滤和去除的小分子有机物,使得水质更加干净。”王占生说,在此基础上更进一步的臭氧活性炭吸附去除效果更好。

  据王占生介绍,目前浙江嘉兴地区基本上都采用了臭氧活性炭的深度加工工艺,事实证明可以长期有效去除定量的CODmn,且使用周期较长。“我主张都要用活性炭,只要是地表水厂的都要用,传统工艺是没用的。”

  为何多地没有上马深度处理技术?原因在于处理成本的增加。

  王占生给本刊记者算了一笔账,如果一个自来水厂上马深度加工工艺,那每吨水的成本将会相应上升0.3元左右。

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