水源水質(zhì)污染與生活飲用水深度處理課件

水源水質(zhì)污染與生活飲用水深度處理王占生劉文君清華大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程系，北京，100084水源水質(zhì)污染與生活飲用水深度處理王占生劉文君1一、無機(jī)離子污染

汞引起的水俁病鎘引起的痛痛病找出污染源進(jìn)行處理，多數(shù)獲得緩解。一、無機(jī)離子污染汞引起的水俁病2二、有機(jī)物污染11962年Carson“寂靜的春天”指出：DDT、666等難降解的有機(jī)氯類農(nóng)藥所帶來的生態(tài)災(zāi)難。21996年CoLborn在“我們被偷走的未來”指出：生物體長(zhǎng)期暴露于低濃度的有機(jī)合成化合物下將存在潛在危害，生殖生長(zhǎng)能力逐漸降低并最終導(dǎo)致種群滅絕（內(nèi)分泌干擾物質(zhì)的危害）。

二、有機(jī)物污染11962年Carson“寂靜的春3三、內(nèi)分泌干擾物一般具有類似于激素的結(jié)構(gòu)或功能，可以模擬激素的作用與受體相結(jié)合，從而干擾生物體的正常生理功能。內(nèi)分泌干擾物的危害：1干擾生殖系統(tǒng)功能和生物體正常發(fā)育，生殖機(jī)能下降或出現(xiàn)異常生理現(xiàn)象；2干擾免疫系統(tǒng)正常功能，降低生物體的免疫力，具有致癌性，容易誘發(fā)腫瘤；三、內(nèi)分泌干擾物一般具有類似于激素的結(jié)構(gòu)或功能，可以模擬激素43干擾神經(jīng)系統(tǒng)正常功能與發(fā)育，損害神經(jīng)系統(tǒng)導(dǎo)致行為失控等反常現(xiàn)象。主要是農(nóng)藥、除草劑、滅菌劑、涂料、塑料增固劑等。對(duì)野生動(dòng)物的危害：導(dǎo)致種群減少與滅絕對(duì)人類的危害：生殖系統(tǒng)癌變率增加、不育夫婦增加、女嬰數(shù)超過男嬰。水源水質(zhì)污染與生活飲用水深度處理課件5四、其他值得關(guān)注的有機(jī)污染物1.甲基丁基醚MTBE，汽油中鉛的替代物，強(qiáng)致癌物。2.藻毒素湖泊，水庫水中氮、磷含量增多，富營(yíng)養(yǎng)化嚴(yán)重，藻類瘋長(zhǎng)。一些藻類產(chǎn)生藻毒素，其中有的引起引起急性肝中毒，極強(qiáng)促進(jìn)肝癌形成，對(duì)動(dòng)物與人類皆有毒害。四、其他值得關(guān)注的有機(jī)污染物1.甲基丁基醚63.抗生素細(xì)菌、病毒長(zhǎng)期暴露在微量濃度的抗生素的環(huán)境下，產(chǎn)生抗藥性，人類體內(nèi)抗生素積累，今后抗生素的有效性值得質(zhì)疑。3.抗生素7五、微生物污染

不斷發(fā)現(xiàn)新的種群，如上世紀(jì)發(fā)現(xiàn)的0-157、軍團(tuán)菌、隱孢子蟲、藍(lán)氏賈第鞭毛蟲等水致傳染微生物。微生物風(fēng)險(xiǎn)大于長(zhǎng)期致癌風(fēng)險(xiǎn)，今后控制將更為嚴(yán)格。五、微生物污染不斷發(fā)現(xiàn)新的種群，如上世紀(jì)發(fā)現(xiàn)的0-157、8綜上所述，水質(zhì)已受到不同程度污染，污染成份越來越復(fù)雜。常規(guī)處理工藝(混凝沉淀、過濾、消毒)已無能為力，必須采用氧化、吸附、生物降解等新技術(shù)組成的綜合工藝才能制成安全干凈的生活飲用水。綜上所述，水質(zhì)已受到不同程度污染，污染成份越來越復(fù)雜。9六、生活飲用水的常規(guī)處理水源水未受到生活污水與工業(yè)廢水污染，水源達(dá)到地表水Ⅱ類。原水—混凝沉淀—過濾—消毒—供生活飲用主要去除濁度與細(xì)菌對(duì)有機(jī)污染（天然的或人工合成)與氨氮去除效果差、不能勝任。六、生活飲用水的常規(guī)處理水源水未受到生活污水與工業(yè)廢水污染10七、生活飲用水的預(yù)處理有機(jī)污染較高，影響水的常規(guī)處理，混凝效果差。有機(jī)氨氮含量高，耗氧量高，產(chǎn)生較多消毒副產(chǎn)物，有害健康。七、生活飲用水的預(yù)處理有機(jī)污染較高，影響水的常規(guī)處理，混凝效111采用其他氧化劑代替氯，如臭氧、二氧化氯、高錳酸鉀等；2生物降解技術(shù)：去除氨氮最有效，還能去除部分有機(jī)物；3粉末活性炭可吸附微量有機(jī)物。1采用其他氧化劑代替氯，如臭氧、二氧化氯、高錳酸鉀等；12八、深度處理活性炭用來去除微量有機(jī)物，置于常規(guī)處理后。臭氧-活性炭（也稱臭氧-生物活性碳）具有氧化、吸附與生物降解綜合作用，得到國(guó)內(nèi)外廣泛應(yīng)用。當(dāng)水源達(dá)到Ⅲ類水質(zhì)，即：CODMn≤6mg/L，NH4+-N＜3mg/L時(shí)，增加臭氧—活性炭工藝可以滿足水質(zhì)要求，當(dāng)NH4+-N＞3mg/L應(yīng)加預(yù)處理。八、深度處理活性炭用來去除微量有機(jī)物，置于常13膜技術(shù)包括微濾、超率、納濾與反滲透：其中微濾、超濾可去除懸浮物與膠體；納濾、反滲透可去除無機(jī)離子與有機(jī)污染物，投資于運(yùn)行費(fèi)用高。膜技術(shù)包括微濾、超率、納濾與反滲透：其中微濾、超濾可去除懸浮14九、常規(guī)處理加深度處理與預(yù)處理、常規(guī)處理加深度處理九、常規(guī)處理加深度處理與預(yù)處理、常規(guī)處理加深度處理151.預(yù)處理采用生物濾池或生物接觸氧化池：去除氨氮效果好?；ㄍ顿Y增加80~120元/m3/d，運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)增加＜0.05元/m3。2.深度處理采用臭氧-活性炭：基建投資增加200~300元/m3/d，運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)增加0.2~0.3元/m3。

運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)增加0.3元/m3（包括折舊），居民應(yīng)該可以接受。一般情況下水質(zhì)能達(dá)到要求，能夠喝到干凈安全的水。1.預(yù)處理采用生物濾池或生物接觸氧化池：16

附表凈水廠改造的基建投資與運(yùn)行費(fèi)用

序號(hào)工藝作用機(jī)理功能去除效果/%增加費(fèi)用有機(jī)物CODMn氨氮亞硝酸鹽色臭味AOCAmes活性基建/元/m3運(yùn)轉(zhuǎn)/元/m31常規(guī)工藝混凝、接觸凝聚除濁、消毒2010~20負(fù)增長(zhǎng)一定少量負(fù)增長(zhǎng)2活性炭吸附物理吸附、部分生物降解去除有機(jī)物20~50少量少量很有效部分很有效80~1000.12~0.153臭氧-活性炭化學(xué)氧化、物理吸附、生物降解去除有機(jī)物20~5080~9080~90很有效很有效很有效綜合200~300(O345~50)0.2~0.3(O30.05~0.10~50)4生物預(yù)處理生物降解、吸附、絮凝去除氨氮、亞硝酸氮、有機(jī)物10~2585~9090部分有效不明顯80~1200.105強(qiáng)化混凝創(chuàng)造良好水力條件、吸附架橋充分發(fā)揮混凝作用增加8~10基本無基本無少量少量不明顯50.02~0.056強(qiáng)化過濾生物降解、絮凝吸附去除氨氮、亞硝酸氮、部分有機(jī)物10~1570~8080~90少量部分少量15~200.01~0.02附表凈水廠改造的基建投資與運(yùn)行費(fèi)用序工藝作用機(jī)理功17謝謝！謝謝！18演講完畢，謝謝觀看！演講完畢，謝謝觀看！19水源水質(zhì)污染與生活飲用水深度處理王占生劉文君清華大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程系，北京，100084水源水質(zhì)污染與生活飲用水深度處理王占生劉文君20一、無機(jī)離子污染

汞引起的水俁病鎘引起的痛痛病找出污染源進(jìn)行處理，多數(shù)獲得緩解。一、無機(jī)離子污染汞引起的水俁病21二、有機(jī)物污染11962年Carson“寂靜的春天”指出：DDT、666等難降解的有機(jī)氯類農(nóng)藥所帶來的生態(tài)災(zāi)難。21996年CoLborn在“我們被偷走的未來”指出：生物體長(zhǎng)期暴露于低濃度的有機(jī)合成化合物下將存在潛在危害，生殖生長(zhǎng)能力逐漸降低并最終導(dǎo)致種群滅絕（內(nèi)分泌干擾物質(zhì)的危害）。

二、有機(jī)物污染11962年Carson“寂靜的春22三、內(nèi)分泌干擾物一般具有類似于激素的結(jié)構(gòu)或功能，可以模擬激素的作用與受體相結(jié)合，從而干擾生物體的正常生理功能。內(nèi)分泌干擾物的危害：1干擾生殖系統(tǒng)功能和生物體正常發(fā)育，生殖機(jī)能下降或出現(xiàn)異常生理現(xiàn)象；2干擾免疫系統(tǒng)正常功能，降低生物體的免疫力，具有致癌性，容易誘發(fā)腫瘤；三、內(nèi)分泌干擾物一般具有類似于激素的結(jié)構(gòu)或功能，可以模擬激素233干擾神經(jīng)系統(tǒng)正常功能與發(fā)育，損害神經(jīng)系統(tǒng)導(dǎo)致行為失控等反?，F(xiàn)象。主要是農(nóng)藥、除草劑、滅菌劑、涂料、塑料增固劑等。對(duì)野生動(dòng)物的危害：導(dǎo)致種群減少與滅絕對(duì)人類的危害：生殖系統(tǒng)癌變率增加、不育夫婦增加、女嬰數(shù)超過男嬰。水源水質(zhì)污染與生活飲用水深度處理課件24四、其他值得關(guān)注的有機(jī)污染物1.甲基丁基醚MTBE，汽油中鉛的替代物，強(qiáng)致癌物。2.藻毒素湖泊，水庫水中氮、磷含量增多，富營(yíng)養(yǎng)化嚴(yán)重，藻類瘋長(zhǎng)。一些藻類產(chǎn)生藻毒素，其中有的引起引起急性肝中毒，極強(qiáng)促進(jìn)肝癌形成，對(duì)動(dòng)物與人類皆有毒害。四、其他值得關(guān)注的有機(jī)污染物1.甲基丁基醚253.抗生素細(xì)菌、病毒長(zhǎng)期暴露在微量濃度的抗生素的環(huán)境下，產(chǎn)生抗藥性，人類體內(nèi)抗生素積累，今后抗生素的有效性值得質(zhì)疑。3.抗生素26五、微生物污染

不斷發(fā)現(xiàn)新的種群，如上世紀(jì)發(fā)現(xiàn)的0-157、軍團(tuán)菌、隱孢子蟲、藍(lán)氏賈第鞭毛蟲等水致傳染微生物。微生物風(fēng)險(xiǎn)大于長(zhǎng)期致癌風(fēng)險(xiǎn)，今后控制將更為嚴(yán)格。五、微生物污染不斷發(fā)現(xiàn)新的種群，如上世紀(jì)發(fā)現(xiàn)的0-157、27綜上所述，水質(zhì)已受到不同程度污染，污染成份越來越復(fù)雜。常規(guī)處理工藝(混凝沉淀、過濾、消毒)已無能為力，必須采用氧化、吸附、生物降解等新技術(shù)組成的綜合工藝才能制成安全干凈的生活飲用水。綜上所述，水質(zhì)已受到不同程度污染，污染成份越來越復(fù)雜。28六、生活飲用水的常規(guī)處理水源水未受到生活污水與工業(yè)廢水污染，水源達(dá)到地表水Ⅱ類。原水—混凝沉淀—過濾—消毒—供生活飲用主要去除濁度與細(xì)菌對(duì)有機(jī)污染（天然的或人工合成)與氨氮去除效果差、不能勝任。六、生活飲用水的常規(guī)處理水源水未受到生活污水與工業(yè)廢水污染29七、生活飲用水的預(yù)處理有機(jī)污染較高，影響水的常規(guī)處理，混凝效果差。有機(jī)氨氮含量高，耗氧量高，產(chǎn)生較多消毒副產(chǎn)物，有害健康。七、生活飲用水的預(yù)處理有機(jī)污染較高，影響水的常規(guī)處理，混凝效301采用其他氧化劑代替氯，如臭氧、二氧化氯、高錳酸鉀等；2生物降解技術(shù)：去除氨氮最有效，還能去除部分有機(jī)物；3粉末活性炭可吸附微量有機(jī)物。1采用其他氧化劑代替氯，如臭氧、二氧化氯、高錳酸鉀等；31八、深度處理活性炭用來去除微量有機(jī)物，置于常規(guī)處理后。臭氧-活性炭（也稱臭氧-生物活性碳）具有氧化、吸附與生物降解綜合作用，得到國(guó)內(nèi)外廣泛應(yīng)用。當(dāng)水源達(dá)到Ⅲ類水質(zhì)，即：CODMn≤6mg/L，NH4+-N＜3mg/L時(shí)，增加臭氧—活性炭工藝可以滿足水質(zhì)要求，當(dāng)NH4+-N＞3mg/L應(yīng)加預(yù)處理。八、深度處理活性炭用來去除微量有機(jī)物，置于常32膜技術(shù)包括微濾、超率、納濾與反滲透：其中微濾、超濾可去除懸浮物與膠體；納濾、反滲透可去除無機(jī)離子與有機(jī)污染物，投資于運(yùn)行費(fèi)用高。膜技術(shù)包括微濾、超率、納濾與反滲透：其中微濾、超濾可去除懸浮33九、常規(guī)處理加深度處理與預(yù)處理、常規(guī)處理加深度處理九、常規(guī)處理加深度處理與預(yù)處理、常規(guī)處理加深度處理341.預(yù)處理采用生物濾池或生物接觸氧化池：去除氨氮效果好。基建投資增加80~120元/m3/d，運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)增加＜0.05元/m3。2.深度處理采用臭氧-活性炭：基建投資增加200~300元/m3/d，運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)增加0.2~0.3元/m3。

運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)增加0.3元/m3（包括折舊），居民應(yīng)該可以接受。一般情況下水質(zhì)能達(dá)到要求，能夠喝到干凈安全的水。1.預(yù)處理采用生物濾池或生物接觸氧化池：35

附表凈水廠改造的基建投資與運(yùn)行費(fèi)用

序號(hào)工藝作用機(jī)理功能去除效果/%增加費(fèi)用有機(jī)物CODMn氨氮亞硝酸鹽色臭味AOCAmes活性基建/元/m3運(yùn)轉(zhuǎn)/元/m31常規(guī)工藝混凝、接觸凝聚除濁、消毒2010~20負(fù)增長(zhǎng)一定少量負(fù)增長(zhǎng)2活性炭吸附物理吸附、部分生物降解去除有機(jī)物20~50少量少量很有效部分很有效80~1000.12~0.153臭氧-活性炭化學(xué)氧化、物理吸附、生物降解去除有機(jī)物20~5080~9080~90很有效很有效很有效綜合200~300(O345~50)0.2~0.3(O30.05~0.10~50)4生物預(yù)處理生