水源水质污染与生活饮用水深度处理.pptx
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水源水质污染与生活 饮用水深度处理
王占生 刘文君 清华大学环境科学与工程系，北京，100084
一 、无机离子污染
汞引起的水俣病 镉引起的痛痛病 找出污染源进行处理，多数获得缓解。
二 、有机物污染
1 1962年Carson“寂静的春天” 指出：DDT、666等难降解的有机氯类农 药所带来的生态灾难。
常规处理工艺(混凝沉淀、过滤、消毒)已无 能为力，必须采用氧化、吸附、生物降解 等新技术组成的综合工艺才能制成安全干 净的生活饮用水。
六、 生活饮用水的常规处理
水源水未受到生活污水与工业废水污染， 水源达到地表水Ⅱ类 。
原水—混凝沉淀—过滤—消毒—供生活饮 用
主要去除浊度与细菌 对有机污染（天然的或人工合成)与氨氮去
内分泌干扰物的危害 ： 1 干扰生殖系统功能和生物体正常发育，生
殖机能下降或出现异常生理现象； 2 干扰免疫系统正常功能，降低生物体的免
疫力，具有致癌性，容易诱发肿瘤；
3 干扰神经系统正常功能与发育，损害神经 系统导致行为失控等反常现象。 主要是农药、除草剂、灭菌剂、涂料、塑
料增固剂等。 对野生动物的危害：导致种群减少与灭绝 对人类的危害：生殖系统癌变率增加、不
90
部分 有效
很有效 不明显
综合 200~300( O345~50)
80~120
0.2~0.3(O3 0.05~0.10~5 0)
0.10
基本无
基本 少量 少量 无
70~80
80~90 少量 部分
不明显 5
少量
15~20
0.02~0.05 0.01~0.02
谢谢！
9、有时候读书是一种巧妙地避开思考 的方法 。21.3. 721.3.7 Sunday, March 07, 2021
13、知人者智，自知者明。胜人者有 力，自 胜者强 。21.3.7 21.3.71 0:15:57 10:15:5 7March 7, 2021
14、意志坚强的人能把世界放在手中 像泥块 一样任 意揉捏 。2021 年3月7 日星期 日上午1 0时15 分57秒1 0:15:57 21.3.7
15、最具挑战性的挑战莫过于提升自 我。。2 021年3 月上午 10时15 分21.3. 710:15 March 7, 2021
除效果差、不能胜任。
七、生活饮用水的预处理
有机污染较高，影响水的常规处理，混凝 效果差。
有机氨氮含量高，耗氧量高，产生较多消 毒副产物，有害健康。
1 采用其他氧化剂代替氯，如臭氧、二氧化 氯、高锰酸钾等；
2 生物降解技术：去除氨氮最有效，还能去 除部分有机物；
3 粉末活性炭可吸附微量有机物。
10、阅读一切好书如同和过去最杰出 的人谈 话。10: 15:5710 :15:571 0:153/ 7/2021 10:15:57 AM
11、越是没有本领的就越加自命不凡 。21.3.7 10:15:5 710:15 Mar-21 7-Mar- 21
12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人 的错儿 。10:15: 5710:1 5:5710: 15Sund ay, March 07, 2021
八、深度处理
活性炭用来去除微量有机物，置于常 规处理后。 臭氧-活性炭（也称臭氧-生物活性碳）具 有氧化、吸附与生物降解综合作用，得到国 内外广泛应用。当水源达到Ⅲ 类水质，即： CODMn≤6mg/L，NH4+-N＜ 3mg/L时，增 加臭氧—活性炭工艺可以满足水质要求， 当NH4+-N＞3mg/L应加预处理。
膜技术包括微滤、超率、纳滤与反渗透： 其中微滤、超滤可去除悬浮物与胶体；纳 滤、反渗透可去除无机离子与有机污染物， 投资于运行费用高。
九、常规处理加深度处理与预处 理、常规处理加深度处理
1. 预处理采用生物滤池或生物接触氧化池： 去除 氨氮效果好。基建投资增加80~120元
/m3/d ，运转费增加＜0.05元/ m3 。 2. 深度处理采用臭氧-活性炭：
素的环境下，产生抗药性，人类体内抗生素 积累，今后抗生素的有效性值得质疑。
五、微生物污染
不断发现新的种群，如上世纪发现的0-157、 军团菌、隐孢子虫、蓝氏贾第鞭毛虫等水 致传染微生物。微生物风险大于长期致癌 风险，今后控制将更为严格。
综上所述，水质已受到不同程度污染，污 染成份越来越复杂 。
2 1996年CoLborn在“我们被偷走的未来” 指出：生物体长期暴露于低浓度的有机合 成化合物下将存在潜在危害，生殖生长能 力逐渐降低并最终导致种群灭绝（内分泌 干扰物质的危害）。
三、内分泌干扰物
一般具有类似于激素的结构或功能，可以 模拟激素的作用与受体相结合，从而干扰 生物体的正常生理功能。
生物降解、 絮凝吸附
去除有 机物
20~50
去除有 机物
20~50
去除氨 氮、亚 硝酸氮、 有机物
10~25
充分发 挥混凝 作用
增加 8~10
去除氨 氮、亚 硝酸氮、 部分有 机物
10~15
百度文库
少量 80~90 85~90
少量 很有 部分 效
很有效 80~100
0.12~0.15
80~90 很有 很有效 效
基建投资增加200~300元/m3/d ，运转费增 加0.2~0.3元/ m3。
运转费增加0.3元/ m3（包括折旧），居民 应该可以接受。一般情况下水质能达到要求，
能够喝到干净安全的水。
附 表 净水厂改造的基建投资与运行费用
序 工艺 号
1 常规工艺
作用机理 功能
混凝、接触 除浊、
凝聚
消毒
去除效果/%
育夫妇增加、女婴数超过男婴。
四、其他值得关注的有机污染物
1. 甲基丁基醚 MTBE，汽油中铅的替代物，强致癌物。
2. 藻毒素 湖泊，水库水中氮、磷含量增多，富营养
化严重，藻类疯长。一些藻类产生藻毒素， 其中有的引起引起急性肝中毒，极强促进肝 癌形成，对动物与人类皆有毒害。
3. 抗生素 细菌、病毒长期暴露在微量浓度的抗生
有机物 CODMn
氨氮
20
10~20
亚硝 酸盐
负增 长
色臭 味
一定
AOC 少量
Ames活 性
负增长
增加费用
基建/元 /m3
运转/元/m3
2 活性炭吸附 3 臭氧-活性炭 4 生物预处理
5 强化混凝 6 强化过滤
物理吸附、 部分生物降 解
化学氧化、 物理吸附、 生物降解
生物降解、 吸附、絮凝
创造良好水 力条件、吸 附架桥
王占生 刘文君 清华大学环境科学与工程系，北京，100084
一 、无机离子污染
汞引起的水俣病 镉引起的痛痛病 找出污染源进行处理，多数获得缓解。
二 、有机物污染
1 1962年Carson“寂静的春天” 指出：DDT、666等难降解的有机氯类农 药所带来的生态灾难。
常规处理工艺(混凝沉淀、过滤、消毒)已无 能为力，必须采用氧化、吸附、生物降解 等新技术组成的综合工艺才能制成安全干 净的生活饮用水。
六、 生活饮用水的常规处理
水源水未受到生活污水与工业废水污染， 水源达到地表水Ⅱ类 。
原水—混凝沉淀—过滤—消毒—供生活饮 用
主要去除浊度与细菌 对有机污染（天然的或人工合成)与氨氮去
内分泌干扰物的危害 ： 1 干扰生殖系统功能和生物体正常发育，生
殖机能下降或出现异常生理现象； 2 干扰免疫系统正常功能，降低生物体的免
疫力，具有致癌性，容易诱发肿瘤；
3 干扰神经系统正常功能与发育，损害神经 系统导致行为失控等反常现象。 主要是农药、除草剂、灭菌剂、涂料、塑
料增固剂等。 对野生动物的危害：导致种群减少与灭绝 对人类的危害：生殖系统癌变率增加、不
90
部分 有效
很有效 不明显
综合 200~300( O345~50)
80~120
0.2~0.3(O3 0.05~0.10~5 0)
0.10
基本无
基本 少量 少量 无
70~80
80~90 少量 部分
不明显 5
少量
15~20
0.02~0.05 0.01~0.02
谢谢！
9、有时候读书是一种巧妙地避开思考 的方法 。21.3. 721.3.7 Sunday, March 07, 2021
13、知人者智，自知者明。胜人者有 力，自 胜者强 。21.3.7 21.3.71 0:15:57 10:15:5 7March 7, 2021
14、意志坚强的人能把世界放在手中 像泥块 一样任 意揉捏 。2021 年3月7 日星期 日上午1 0时15 分57秒1 0:15:57 21.3.7
15、最具挑战性的挑战莫过于提升自 我。。2 021年3 月上午 10时15 分21.3. 710:15 March 7, 2021
除效果差、不能胜任。
七、生活饮用水的预处理
有机污染较高，影响水的常规处理，混凝 效果差。
有机氨氮含量高，耗氧量高，产生较多消 毒副产物，有害健康。
1 采用其他氧化剂代替氯，如臭氧、二氧化 氯、高锰酸钾等；
2 生物降解技术：去除氨氮最有效，还能去 除部分有机物；
3 粉末活性炭可吸附微量有机物。
10、阅读一切好书如同和过去最杰出 的人谈 话。10: 15:5710 :15:571 0:153/ 7/2021 10:15:57 AM
11、越是没有本领的就越加自命不凡 。21.3.7 10:15:5 710:15 Mar-21 7-Mar- 21
12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人 的错儿 。10:15: 5710:1 5:5710: 15Sund ay, March 07, 2021
八、深度处理
活性炭用来去除微量有机物，置于常 规处理后。 臭氧-活性炭（也称臭氧-生物活性碳）具 有氧化、吸附与生物降解综合作用，得到国 内外广泛应用。当水源达到Ⅲ 类水质，即： CODMn≤6mg/L，NH4+-N＜ 3mg/L时，增 加臭氧—活性炭工艺可以满足水质要求， 当NH4+-N＞3mg/L应加预处理。
膜技术包括微滤、超率、纳滤与反渗透： 其中微滤、超滤可去除悬浮物与胶体；纳 滤、反渗透可去除无机离子与有机污染物， 投资于运行费用高。
九、常规处理加深度处理与预处 理、常规处理加深度处理
1. 预处理采用生物滤池或生物接触氧化池： 去除 氨氮效果好。基建投资增加80~120元
/m3/d ，运转费增加＜0.05元/ m3 。 2. 深度处理采用臭氧-活性炭：
素的环境下，产生抗药性，人类体内抗生素 积累，今后抗生素的有效性值得质疑。
五、微生物污染
不断发现新的种群，如上世纪发现的0-157、 军团菌、隐孢子虫、蓝氏贾第鞭毛虫等水 致传染微生物。微生物风险大于长期致癌 风险，今后控制将更为严格。
综上所述，水质已受到不同程度污染，污 染成份越来越复杂 。
2 1996年CoLborn在“我们被偷走的未来” 指出：生物体长期暴露于低浓度的有机合 成化合物下将存在潜在危害，生殖生长能 力逐渐降低并最终导致种群灭绝（内分泌 干扰物质的危害）。
三、内分泌干扰物
一般具有类似于激素的结构或功能，可以 模拟激素的作用与受体相结合，从而干扰 生物体的正常生理功能。
生物降解、 絮凝吸附
去除有 机物
20~50
去除有 机物
20~50
去除氨 氮、亚 硝酸氮、 有机物
10~25
充分发 挥混凝 作用
增加 8~10
去除氨 氮、亚 硝酸氮、 部分有 机物
10~15
百度文库
少量 80~90 85~90
少量 很有 部分 效
很有效 80~100
0.12~0.15
80~90 很有 很有效 效
基建投资增加200~300元/m3/d ，运转费增 加0.2~0.3元/ m3。
运转费增加0.3元/ m3（包括折旧），居民 应该可以接受。一般情况下水质能达到要求，
能够喝到干净安全的水。
附 表 净水厂改造的基建投资与运行费用
序 工艺 号
1 常规工艺
作用机理 功能
混凝、接触 除浊、
凝聚
消毒
去除效果/%
育夫妇增加、女婴数超过男婴。
四、其他值得关注的有机污染物
1. 甲基丁基醚 MTBE，汽油中铅的替代物，强致癌物。
2. 藻毒素 湖泊，水库水中氮、磷含量增多，富营养
化严重，藻类疯长。一些藻类产生藻毒素， 其中有的引起引起急性肝中毒，极强促进肝 癌形成，对动物与人类皆有毒害。
3. 抗生素 细菌、病毒长期暴露在微量浓度的抗生
有机物 CODMn
氨氮
20
10~20
亚硝 酸盐
负增 长
色臭 味
一定
AOC 少量
Ames活 性
负增长
增加费用
基建/元 /m3
运转/元/m3
2 活性炭吸附 3 臭氧-活性炭 4 生物预处理
5 强化混凝 6 强化过滤
物理吸附、 部分生物降 解
化学氧化、 物理吸附、 生物降解
生物降解、 吸附、絮凝
创造良好水 力条件、吸 附架桥