摘要：我國(guó)的海洋、江河湖泊均受到了不同程度污染，水污染影響到生產(chǎn)生活和友好環(huán)境建設(shè)，水體處理技術(shù)研發(fā)與應(yīng)用勢(shì)在必行?；诖?，本文首先介紹了微污染水源的水質(zhì)特征;其次，分析了微污染水處理技術(shù)的應(yīng)用，期望可以加強(qiáng)污染水源的處理力度。

關(guān)鍵詞：水處理技術(shù);微污染;生物氧化;混凝技術(shù);吸附技術(shù)

中圖分類號(hào)：X703 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-672X（2019）12-00-02

Abstract：The oceans， rivers and lakes in China have been polluted to varying degrees，and water pollution not only affects the natural environment， but also affects peoples daily production and domestic water.Based on this， this paper first introduces the water quality characteristics of micro-polluted water source;secondly， analyzes the application of micro-polluted water treatment technology，hoping to strengthen the treatment of polluted water source.

Key words：Water treatment technology;Micro-pollution;Biological oxidation;Coagulation technology;Adsorption technology

水源的微污染問(wèn)題得到了社會(huì)各界廣泛關(guān)注，微污染的水體受到有機(jī)污染，水質(zhì)指標(biāo)超過(guò)了地表水環(huán)境質(zhì)量III級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。傳統(tǒng)的過(guò)濾方法、沉淀與消毒方法已經(jīng)不能實(shí)現(xiàn)水體凈化。政府部門開(kāi)始加大對(duì)新型水處理技術(shù)的研發(fā)，根據(jù)微污染水源的特點(diǎn)，研究出有效的處理技術(shù)，提高水污染處理效率，保證生產(chǎn)生活用水安全。

1 微污染水源水質(zhì)特征

微污染水源主要是受到有機(jī)物污染內(nèi)的水源，其中一部分的污染有機(jī)物來(lái)自于生活有機(jī)物污染，種類為高錳酸鉀和氨氮;另一部分為工業(yè)污染有機(jī)物，主要為人工合成有機(jī)物對(duì)于飲用水的水質(zhì)以及人體健康均會(huì)造成嚴(yán)重危害。微污染水質(zhì)主要檢測(cè)其中的高錳酸鉀指數(shù)以及氨氮的濃度，根據(jù)檢查結(jié)果判定，微污染水源水的微生物指標(biāo)、理化指標(biāo)均不能達(dá)到國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，且有機(jī)物綜合指標(biāo)顯示，微污染水源水的嗅味明顯、綜合指標(biāo)高、氨氮濃度高[1]。通過(guò)對(duì)全國(guó)范圍內(nèi)地表水覆蓋的七大流域以及其他河流流域水源進(jìn)行檢測(cè)得出，I類水質(zhì)斷面所占比重為2.7%、II類38.5%、III類31.5%、IV類15.9%、V類3.9%、VI類7.5%。主要污染流域?yàn)辄S河、遼河、海河和淮河等流域，主要污染物類型為化學(xué)污染源。

2 微污染水處理技術(shù)的應(yīng)用

2.1 預(yù)處理

2.1.1 生物氧化

生物氧化方法是微污染水源水預(yù)處理方法中的一種有效方法，這一方法主要是借助了水中微生物群體自身新陳代謝作用，可有效地去除可生化性的有機(jī)物。同時(shí)，生物氧化方法還可改善水體本身的混凝沉淀性能，減少混凝劑用量，為后續(xù)處理工作的開(kāi)展奠定良好基礎(chǔ)。但是，運(yùn)用生物氧化與處理技術(shù)會(huì)受到水體pH值和水溫等因素的影響，具體操作中不能完全去除水體中的有機(jī)物。而且，生物處理技術(shù)在應(yīng)用中，還需要增加曝光系統(tǒng)設(shè)備，這一環(huán)節(jié)增加了水廠運(yùn)營(yíng)的成本與難度，在一定程度上影響水廠經(jīng)濟(jì)效益。

2.1.2 化學(xué)氧化

化學(xué)氧化預(yù)處理技術(shù)是借助強(qiáng)氧化劑的氧化能力而進(jìn)行氧化分解去污的技術(shù)。該項(xiàng)技術(shù)在微污染水源水處理中，利用了強(qiáng)氧化劑對(duì)水體中的污染物進(jìn)行分解處理。經(jīng)過(guò)預(yù)處理之后，后續(xù)的水源污染處理工藝負(fù)擔(dān)得以減輕，整體的處理效果得到優(yōu)化。目前，應(yīng)用在微污染化學(xué)氧化處理方法氧化劑類型包括了過(guò)氧化氫、二氧化氯、臭氧、氯氣和高錳酸鉀等化學(xué)物質(zhì)，其中使用頻率最好的氧化劑為氯氣。但是在應(yīng)用中，氯氣會(huì)與微污染水源水的有機(jī)污染物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成三鹵甲烷產(chǎn)物，對(duì)環(huán)境會(huì)造成一定的污染[2]。

2.1.3 吸附劑

使用吸附劑進(jìn)行微污染水源水預(yù)處理主要是在水體中加入活性炭和其他吸附性較強(qiáng)的物質(zhì)，通過(guò)交換方改善水體混凝沉淀?；钚蕴靠蓪⑺w中小顆粒的有機(jī)污染物進(jìn)行吸附，澄清水體。這一方法應(yīng)用效果好、適應(yīng)能力強(qiáng)、投資費(fèi)用低，但是因?yàn)閲?guó)內(nèi)還沒(méi)有形成相對(duì)成熟的回收再生方法，所以后期的運(yùn)行成本與管理費(fèi)用較高。

2.2 深度處理

2.2.1 臭氧技術(shù)

臭氧技術(shù)是常見(jiàn)的微污染水源水深度處理技術(shù)，這一技術(shù)的應(yīng)用主要是通過(guò)臭氧的氧化能力，完成水體中可溶解有機(jī)物、土霉味物質(zhì)、鹵代甲烷前體物等清除干凈。這種微污染水源水處理技術(shù)不僅可去除異味而且還能改善水質(zhì)。在實(shí)際應(yīng)用中，技術(shù)人員要注意臭氧雖然可以將溶解性的有機(jī)物快速清除，但是一般要與活性炭共同使用。使用中，按照臭氧氧化-活性炭吸附的順序操作。臭氧氧化作用可將水體中大分子有機(jī)物轉(zhuǎn)變成小分子有機(jī)物，為活性炭吸附作用提供便利條件，只有這樣才能充分發(fā)揮出二者的優(yōu)勢(shì)，改善微污染水源水品質(zhì)[3]。

2.2.2 膜過(guò)濾技術(shù)

微污染水源水處理中，膜過(guò)濾技術(shù)發(fā)揮著重要的作用，主要包括：反滲漏、納濾、微濾、超過(guò)濾等四種類型。膜過(guò)濾技術(shù)應(yīng)用到微污染水源水中，綜合四種技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)雜質(zhì)的有效清理。通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，這一技術(shù)不僅可以實(shí)現(xiàn)水體中雜質(zhì)的清除，而且還能提高水體潔凈度。膜過(guò)濾技術(shù)具有殺菌消毒作用，所以經(jīng)過(guò)這一技術(shù)處理過(guò)的水質(zhì)能夠達(dá)到飲用水標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)，因?yàn)槟み^(guò)濾技術(shù)可將水體中顆粒狀以及可溶解的有機(jī)物清除，且能消除水體中的有害細(xì)菌，所以在微污染水源處理中，受到了眾多化工企業(yè)的追捧。

2.2.3 光催化技術(shù)

光催化技術(shù)指的是使用對(duì)N型半導(dǎo)體光催化劑和太陽(yáng)光譜中最接近紫外光的部分，將水體中有毒的有機(jī)污染物轉(zhuǎn)變成為二氧化碳、水、無(wú)機(jī)離子以及其他毒性較小的有機(jī)物。當(dāng)前，光催化氧化技術(shù)應(yīng)用仍處于實(shí)驗(yàn)階段，這一技術(shù)的主要研究方向?yàn)椋海?）科學(xué)選擇并合理使用光催化劑，防止出現(xiàn)催化劑中毒問(wèn)題，盡量提高光活性與光催化反應(yīng)量之效率。（2）根據(jù)微污染水源水實(shí)際情況與特點(diǎn)，使用科學(xué)處理方法研究光催化氧化反應(yīng)器，提高這一反應(yīng)的實(shí)用性。（3）研究太陽(yáng)能光電系統(tǒng)作為多效單元與輔助系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)技術(shù)之前的優(yōu)化組合，提高微污染水源水處理效率。

2.3 生物處理

2.3.1 膜-生物反應(yīng)器

膜-生物反應(yīng)器技術(shù)是將生物單元與膜分離技術(shù)相互結(jié)合，這一技術(shù)中使用了膜分離代替了原本的固液分離裝置。膜分離技術(shù)可實(shí)現(xiàn)微污染水源水中微生物攔截，將污泥齡與水力停留時(shí)間分離，提高微污染水源水的污染處理效率。膜-生物反應(yīng)器技術(shù)應(yīng)用具有占地面積小且出水水質(zhì)好的優(yōu)勢(shì)，已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用到了生活污水處理和工業(yè)廢水達(dá)標(biāo)排放處理當(dāng)中。

2.3.2 膜-生物膜-反應(yīng)器

膜-生物膜-反應(yīng)器技術(shù)是微污染水源水處理技術(shù)的新形式，該項(xiàng)技術(shù)可以有效處理地表或地下水中含有的重金屬、坤酸鹽、亞硝酸鹽、高氯酸鹽、硝酸鹽等有害物質(zhì)。這一技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用到了實(shí)際工程項(xiàng)目中，一般來(lái)說(shuō)，使用這種技術(shù)可以將已經(jīng)受到污染且含有有害化學(xué)物質(zhì)的污染水體進(jìn)行復(fù)原，從而提升地表水與地下水的潔凈程度。

2.3.3 其他技術(shù)

生物技術(shù)迅速發(fā)展，使用固定化微生物處理技術(shù)進(jìn)行微污染水源水處理已經(jīng)成為了行業(yè)整體發(fā)展趨勢(shì)，許多學(xué)者對(duì)此進(jìn)行了深入研究。比如：（1）某學(xué)者提出使用實(shí)驗(yàn)室篩選方法，將反硝化細(xì)菌、聚磷菌以及被馴化的硝化細(xì)菌固定在纖維球形填料當(dāng)中用于處理微污染水源水。實(shí)驗(yàn)經(jīng)過(guò)10d后，研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，水體中氨氮、總磷、總氮等污染物已經(jīng)被徹底清除。（2）另一學(xué)者研究，使用太陽(yáng)能可以實(shí)現(xiàn)微污染水源水質(zhì)凈化。經(jīng)過(guò)研究，學(xué)者安裝了太陽(yáng)能凈水系統(tǒng)，改善了試驗(yàn)區(qū)水體底層缺氧但表層富氧的問(wèn)題。這一系統(tǒng)應(yīng)用，有效解決了水體表面大量藻類有機(jī)物聚集的問(wèn)題。（3）使用電凝技術(shù)也能達(dá)到良好的微污染水源水處理效果，電凝技術(shù)可實(shí)現(xiàn)水體內(nèi)電解氧化、氣浮、凝聚問(wèn)題，通過(guò)共同作用的方式，有效地去除了水體中存在的污染物與細(xì)菌，提高水體質(zhì)量。

3 總結(jié)

綜上所述，微污染水源會(huì)給人們的健康造成嚴(yán)重影響，且在傳統(tǒng)工藝技術(shù)已經(jīng)無(wú)法滿足微污染水源凈化處理需求的情況下，研發(fā)設(shè)計(jì)新型微污染水處理技術(shù)，成為了近幾年相關(guān)技術(shù)人員的工作目標(biāo)。國(guó)家科研人員對(duì)水處理技術(shù)進(jìn)行了持續(xù)深入研究，研發(fā)出許多新的科研成果，并取得了較好的應(yīng)用效果。隨著科技發(fā)展，深度處理技術(shù)將會(huì)得到持續(xù)推廣與應(yīng)用，改善水源水質(zhì)，提高用水安全。

參考文獻(xiàn)

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[2]王娟，汪紅.微污染水源水處理技術(shù)研究進(jìn)展和對(duì)策分析[J].科技資訊，2014，12（23）：134-135.

[3]劉思宇，張可方，張立秋，張朝升.微污染水源水處理技術(shù)研究新進(jìn)展[J].華南地震，2014，34（S1）：143-147+179.

收稿日期：2019-11-05

作者簡(jiǎn)介：陳兆前（1986-），男，漢族，本科學(xué)歷，中級(jí)工程師，研究方向?yàn)樗w治理、土壤修復(fù)。