強(qiáng)化常規(guī)給水處理工藝述要

強(qiáng)化常規(guī)給水處理工藝研究述要摘要：近些年來，隨著水源污染嚴(yán)重、水質(zhì)不斷惡化和飲用水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)不斷提高，人們開始研究一些新技術(shù)強(qiáng)化常規(guī)處理工藝或發(fā)展飲用水深度處理技術(shù)。目前應(yīng)用較多給水深度處理工藝有活性炭吸附、臭氧氧化、臭氧和活性炭聯(lián)用、臭氧高級氧化技術(shù)、生物活性炭、膜過濾技術(shù)等。在此筆者結(jié)合大量的實(shí)驗(yàn)研究，僅對強(qiáng)化常規(guī)給水處理工藝（包括強(qiáng)化混凝、強(qiáng)化沉淀與氣浮和強(qiáng)化過濾）、化學(xué)預(yù)氧化（預(yù)臭氧化、高錳酸鹽復(fù)合藥劑預(yù)氧化）和臭氧氧化與臭氧高級氧化技術(shù)等發(fā)展情況作以簡要論述。關(guān)鍵字：強(qiáng)化混凝沉淀氣浮過濾臭氧預(yù)氧化近些年來，隨隨著水源污染染嚴(yán)重、水質(zhì)質(zhì)不斷惡化和和飲用水質(zhì)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)不斷提高高，人們開始始研究一些新新技術(shù)強(qiáng)化常常規(guī)處理工藝藝或發(fā)展飲用用水深度處理理技術(shù)。目前前應(yīng)用較多給給水深度處理理工藝有活性性炭吸附、臭臭氧氧化、臭臭氧和活性炭炭聯(lián)用、臭氧氧高級氧化技技術(shù)、生物活活性炭、膜過過濾技術(shù)等。在在此筆者結(jié)合合大量的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)研究，僅對對強(qiáng)化常規(guī)給給水處理工藝藝（包括強(qiáng)化化混凝、強(qiáng)化化沉淀與氣浮浮和強(qiáng)化過濾濾）、化學(xué)預(yù)預(yù)氧化（預(yù)臭臭氧化、高錳錳酸鹽復(fù)合藥藥劑預(yù)氧化）和和臭氧氧化與與臭氧高級氧氧化技術(shù)等發(fā)發(fā)展情況作以以簡要論述。【強(qiáng)化混混凝技術(shù)】常規(guī)給水水處理工藝中中對有機(jī)物去去除起主要作作用的是混凝凝工藝，其去去除有機(jī)物的的機(jī)理主要分分三個(gè)方面：：帶正電的金金屬離子和帶帶負(fù)電的有機(jī)機(jī)物膠體發(fā)生生電中和而脫脫穩(wěn)凝聚；二二是金屬離子子與溶解性有有機(jī)物分子形形成不溶性復(fù)復(fù)合物而沉淀淀；三是有機(jī)機(jī)物在絮體表表面的物理化化學(xué)吸附。影影響混凝效果果的因素很多多：混凝劑的的種類、混凝凝劑的投加量量、原水水質(zhì)質(zhì)、混凝pH值、堿度、混混凝攪拌程度度以及混凝劑劑與助凝劑的的投加順序等等。強(qiáng)化混凝凝就是通過采采取一定措施施，確定混凝凝的最佳條件件，發(fā)揮混凝凝的最佳效果果，盡可能地地去除能被混混凝階段能夠夠去除的成分分，特別是有有機(jī)成分。由于近年年水源受有機(jī)機(jī)物污染嚴(yán)重重，高濃度的的有機(jī)物對水水中膠體產(chǎn)生生很強(qiáng)的保護(hù)護(hù)作用，致使使常規(guī)混凝效效果變差，因因此為提高常常規(guī)混凝效果果，在保證濁濁度去除率的的同時(shí)提高水水中有機(jī)物的的去除率，強(qiáng)強(qiáng)化混凝處理理無疑是一個(gè)個(gè)首選之法。Josepph等人認(rèn)為為強(qiáng)化混凝是是去除水中天天然有機(jī)物比比較經(jīng)濟(jì)、實(shí)實(shí)用的一種處處理工藝；美美國工作者普普遍認(rèn)為，強(qiáng)強(qiáng)化混凝是達(dá)達(dá)到"飲用水消毒/消毒副產(chǎn)物物（D/DBP）標(biāo)準(zhǔn)"第一階段要要求和控制飲飲用水中天然然有機(jī)物(NOM)的最佳方法法之一；我們們的實(shí)驗(yàn)結(jié)果果也表明，某某些強(qiáng)化混凝凝技術(shù)能有效效地去除天然然水中的有機(jī)機(jī)物和藻類，并并可降低水中中剩余鋁的濃濃度。強(qiáng)化混凝凝技術(shù)首先要要根據(jù)水質(zhì)情情況篩選優(yōu)化化確定混凝劑劑的種類和投投量。目前水水廠使用的混混凝劑大致有有三種：鋁鹽鹽Al(IIII)、鐵鹽Fe(IIII)以及人工合合成的有機(jī)陽陽離子聚合混混凝劑，一般般鋁鹽和鐵鹽鹽的混凝效果果要優(yōu)于人工工合成的混凝凝劑，原因是是這兩種混凝凝劑可以按上上述的混凝機(jī)機(jī)理與NOM作用，而人人工合成的有有機(jī)陽離子聚聚合混凝劑只只能通過電性性中和與NOM反應(yīng)，將其其去除，對于于鐵鹽和鋁鹽鹽而言，前者者的混凝效果果優(yōu)于后者。盡盡管各種混凝凝劑的混凝效效果不同，但但對于確定的的水質(zhì)，在原原水pH值一定的條條件下都會(huì)存存在一個(gè)最佳佳投量，因此此應(yīng)根據(jù)具體體水質(zhì)情況優(yōu)優(yōu)選混凝劑，并并利用混凝劑劑投加量與利利用效率之間間存在的關(guān)系系確定最佳投投量。投加一一定量的助凝凝劑會(huì)強(qiáng)化混混凝劑的混凝凝效果，黃曉曉東等人在使使用PAC混凝同時(shí)在在水中投加高高分子助凝劑劑，結(jié)果表明明有機(jī)物去除除率提高了約約10%，藻類去除除率也提高了了10%～15%。原水pH值也是影響響混凝效果的的一個(gè)重要因因素，通常較較低的pH值有利于強(qiáng)強(qiáng)化混凝對NOM的去除，Roberrt等人的研究究證明，隨著著pH值的下降強(qiáng)強(qiáng)化混凝對TOC的去除率明明顯升高，Gil等人的研究究表明調(diào)節(jié)水水源水的pH值，達(dá)到相相同的混凝效效果可以使混混凝劑投量減減少50%以上。但并并不是pH值越低越好好，通常最佳佳的pH值范圍為5.5～6.5。此外，在在考慮諸多影影響因素的同同時(shí)，制備化化學(xué)復(fù)合藥劑劑強(qiáng)化混凝處處理也是一個(gè)個(gè)新的研究方方向，我們利利用高錳酸鹽鹽復(fù)合藥劑與與強(qiáng)化混凝處處理相結(jié)合，明明顯地去除了了地表水中的的NOM和藻類物質(zhì)質(zhì)，并降低了了處理水的濁濁度?！緩?qiáng)化沉沉淀與氣浮技技術(shù)】沉淀和氣氣浮作為兩種種傳統(tǒng)的水處處理工藝，在在給水和污水水處理領(lǐng)域一一直備受關(guān)注注。從最早使使用的自然沉沉淀，到混凝凝沉淀，以至至今天的平流流沉淀池、斜斜板沉淀池，沉沉淀作為一種種水處理形式式不斷發(fā)展完完善。由于近近年來水源水水質(zhì)的嚴(yán)重惡惡化，傳統(tǒng)的的沉淀處理很很難達(dá)到理想想的出水水質(zhì)質(zhì)要求，因此此各種強(qiáng)化沉沉淀的措施相相繼出現(xiàn)：優(yōu)優(yōu)化斜板間距距、優(yōu)化沉淀淀區(qū)流態(tài)、優(yōu)優(yōu)化排泥，采采用斜管代替替斜板的斜管管沉淀、攔截截式沉淀等，即即便這樣對于于某些特殊原原水，如低溫溫低濁、高藻藻水，強(qiáng)化沉沉淀也難以獲獲得良好的處處理效果。氣浮與沉沉淀是兩個(gè)相相反過程，因因此氣浮工藝藝對低溫低濁濁、高藻類水水質(zhì)原水具有有良好的處理理效果。目前前對于氣浮也也存在許多強(qiáng)強(qiáng)化措施，如如：優(yōu)化氣浮浮的接觸區(qū)和和分離區(qū)、優(yōu)優(yōu)化進(jìn)水和出出水、優(yōu)化個(gè)個(gè)區(qū)流態(tài)等，此此外發(fā)展氣浮浮與預(yù)氧化結(jié)結(jié)合技術(shù)、實(shí)實(shí)現(xiàn)高速氣浮浮與多功能氣氣浮，能夠更更好地強(qiáng)化氣氣浮處理。但但氣浮工藝對對于高濁度水水或水質(zhì)變化化較大的水效效果不理想。沉淀—?dú)鈿飧」桃悍蛛x離工藝就是針針對沉淀和氣氣浮兩種處理理工藝各自存存在的弊端，而而提出的一種種新工藝，以以沉淀為主、氣氣浮為輔，發(fā)發(fā)揮了沉淀和和氣浮各自的的優(yōu)點(diǎn)，工藝藝的適應(yīng)性較較強(qiáng)，已在國國內(nèi)許多水廠廠中得以應(yīng)用用，但目前對對其機(jī)理和設(shè)設(shè)計(jì)思想的探探討研究尚沒沒有深入的研研究報(bào)道。由由于沉淀和氣氣浮各自的運(yùn)運(yùn)行機(jī)理截然然不同，實(shí)踐踐表明，這種種工藝也存在在很多問題，如如：運(yùn)行過程程中的“跑礬花”現(xiàn)象，配水水不均，排泥泥效果差以及及工藝構(gòu)造不不合理等等，因因此必須對其其機(jī)理進(jìn)行深深入的分析研研究，以達(dá)到到最佳的處理理效果。我們針對對低溫低濁、高高藻、高色水水以及雨季時(shí)時(shí)受地表徑流流影響出現(xiàn)的的突然高濁或或持續(xù)高濁現(xiàn)現(xiàn)象的原水水水質(zhì)問題，對對原有的沉淀淀—?dú)飧√幚砉すに嚰捌錂C(jī)理理進(jìn)行了系統(tǒng)統(tǒng)深入的研究究，建立一種種新型的氣浮浮—沉淀固液分分離處理工藝藝，來解決原原有工藝存在在的問題，并并獲得良好的的處理效果。通通過與實(shí)際工工藝系統(tǒng)長期期的對比實(shí)驗(yàn)驗(yàn)研究得出，對對于相同或相相近的水質(zhì)原原水，新型氣氣浮—沉淀固液分分離工藝模型型對濁度的平平均去除率可可提高10～20%；即使對于于低溫低濁水水質(zhì)原水，實(shí)實(shí)際工藝系統(tǒng)統(tǒng)經(jīng)常出現(xiàn)濁濁度高于原水水的情況下，試試驗(yàn)?zāi)Ｐ鸵部煽杀ＷC70～80%的濁度去除除率；而且對對水中有機(jī)物物的去除率也也達(dá)到了60～80%，可見新型型氣浮-沉淀固液分分離工藝處理理效果要明顯顯優(yōu)于原有沉沉淀-氣浮工藝系系統(tǒng)?！緩?qiáng)化過過濾技術(shù)】混凝和過過濾是常規(guī)給給水處理工藝藝去除原水中中有機(jī)污染物物的兩個(gè)主要要工序。通常?；炷恋砗蠛笏乃|(zhì)與與未經(jīng)處理的的原水水質(zhì)大大不相同，混混凝沉淀過程程去除了大部部分的水中天天然有機(jī)物，與與此同時(shí)提高高了水中溶解解性有機(jī)物的的含量，并使使水中殘留有有少量的混凝凝劑，出現(xiàn)剩剩余鋁濃度超超標(biāo)問題，可可以說過濾是是常規(guī)凈水系系統(tǒng)中控制出出水水質(zhì)的關(guān)關(guān)鍵工序。目目前多數(shù)水廠廠采用廉價(jià)的的石英砂作為為濾料對水進(jìn)進(jìn)行過濾處理理，由于石英英砂的凈水機(jī)機(jī)理主要是采采用機(jī)械截留留作用，對水水中的懸浮物物具有比較好好的去除效果果，而對溶解解性污染物，如如重金屬離子子、溶解性有有機(jī)物等幾乎乎沒有去除作作用，因此為為了改善濾池池處理效果，確確保供水水質(zhì)質(zhì)，必須對濾濾池系統(tǒng)進(jìn)行行強(qiáng)化改進(jìn)。對于過濾濾工藝采取強(qiáng)強(qiáng)化措施是多多方面的，可可以對濾速進(jìn)進(jìn)行控制、使使用新型濾池池、用多層濾濾料代替單層層濾料以及投投加助濾劑等等等。由于強(qiáng)強(qiáng)化過濾技術(shù)術(shù)的關(guān)鍵是濾濾料，因此絕絕大多數(shù)工作作都是針對強(qiáng)強(qiáng)化濾料展開開的，研制優(yōu)優(yōu)于傳統(tǒng)濾料料的過濾介質(zhì)質(zhì)，可以改善善整個(gè)水廠的的制水工藝，提提高出水水質(zhì)質(zhì)，目前國內(nèi)內(nèi)外研制的各各種新型濾料料都是朝著改改善濾料表面面特性的方向向努力，用物物理或化學(xué)方方法對傳統(tǒng)濾濾料進(jìn)行改性性，改善其表表面結(jié)構(gòu)和性性能，來提高高濾料的截污污能力。常用用的改性劑多多為鋁鹽、鐵鐵鹽、錳鹽以以及這幾種金金屬的氧化物物等。實(shí)踐表明明，改性濾料料能充分地發(fā)發(fā)揮在濾料表表面增加巨大大的比表面積積和強(qiáng)化的吸吸附能力，以以及與水中各各類有機(jī)物、細(xì)細(xì)菌、藻類接接觸過程中由由表面涂料所所產(chǎn)生的強(qiáng)化化吸附和氧化化凈化功能，其其不但能凈化化大分子和膠膠體有機(jī)物，同同時(shí)還可以大大量吸附和氧氧化水中各種種離子（包括括重金屬離子子）和小分子子可溶性有機(jī)機(jī)物；此外我我們的實(shí)驗(yàn)研研究也表明，采采用改性濾料料強(qiáng)化過濾，出出水水中剩余余鋁的濃度要要遠(yuǎn)低于國家家水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)0.2mgg/L，故可達(dá)到到全面改善水水質(zhì)的目的。【臭氧預(yù)預(yù)氧化技術(shù)】臭氧自11876年被發(fā)現(xiàn)具具有很強(qiáng)的氧氧化性之后，就就得到了廣泛泛的研究和應(yīng)應(yīng)用，尤其是是在水處理領(lǐng)領(lǐng)域。早在1893年荷蘭就使使用臭氧進(jìn)行行消毒，1905年法國開始始使用臭氧對對飲用水進(jìn)行行消毒，到20世紀(jì)60年代末臭氧氧開始用于飲飲用水原水預(yù)預(yù)氧化，發(fā)展展到今天臭氧氧預(yù)氧化用于于水處理過程程已是比較成成熟的技術(shù)，但但在使用過程程中仍存在很很多問題，且且單獨(dú)氧化處處理效果不是是十分理想，仍仍需同其它工工藝進(jìn)行結(jié)合合，以體現(xiàn)其其優(yōu)勢。通常臭氧氧作用于水中中污染物有兩兩種途徑，一一種是直接氧氧化，即臭氧氧分子和水中中的污染物直直接作用。這這個(gè)過程臭氧氧能氧化水中中的一些大分分子天然有機(jī)機(jī)物，如腐殖殖酸、富里酸酸等；同時(shí)也也能氧化一些些揮發(fā)性有機(jī)機(jī)污染物和一一些無機(jī)污染染物，如鐵、錳錳離子。直接接氧化通常具具有一定選擇擇性，即臭氧氧分子只能和和水中含有不不飽和鍵的有有機(jī)污染物或或金屬離子作作用。另一種種途徑是間接接氧化，臭氧氧部分分解產(chǎn)產(chǎn)生羥基自由由基和水中有有機(jī)物作用，間間接氧化具有有非選擇性，能能夠和多種污污染物反應(yīng)。臭氧的強(qiáng)強(qiáng)氧化性決定定其與水中的的污染物作用用后可獲得不不同的處理效效果，因此使使用臭氧預(yù)氧氧化的目的依依水質(zhì)而異，也也與使用情況況有關(guān)。研究究表明，臭氧氧預(yù)氧化對水水質(zhì)的綜合作作用結(jié)果取決決于臭氧投量量、氧化條件件、原水的pH值和堿度以以及水中共存存有機(jī)物與無無機(jī)物種類和和濃度等一系系列影響因素素。首先，臭臭氧預(yù)氧化可可破壞水中有有機(jī)物的不飽飽和鍵，使有有機(jī)物的分子子量降低，可可溶解性有機(jī)機(jī)物DOC的濃度升高高，具體表現(xiàn)現(xiàn)為AOC和BDOC的濃度升高高，從而提高高有機(jī)物的可可生化性，但但Ames實(shí)驗(yàn)表明部部分氧化中間間產(chǎn)物具有一一定的致突變變活性，需要要提高臭氧投投量來降低這這些產(chǎn)物的毒毒性活性，此此外臭氧也會(huì)會(huì)將氨氧化成成硝酸鹽，但但中性條件下下氧化速度極極慢，控制溶溶液的pH值可以提高高反應(yīng)速度。其次，對對于具有較高高硬度和較低低TOC的原水，通通常在TOC含量為2.5mgg/L左右、硬度度與TOC比值大于250mggCaCO33/mgTOOC時(shí)、低的臭臭氧投量（0.5～1.5mgg/L）等條件下下可起到助凝凝作用，提高高混凝效果，但但由于臭氧預(yù)預(yù)氧化會(huì)提高高水中有機(jī)酸酸的濃度，而而部分有機(jī)酸酸會(huì)與混凝劑劑中的鐵、鋁鋁離子絡(luò)合，從從而使得濾后后水中鐵或鋁鋁的總濃度升升高，故需對對其采取一定定措施進(jìn)行處處理，以達(dá)到到國家制定的的生活飲用水水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)；；此外，臭氧氧氧化能夠滅滅活水中的一一些致病微生生物，如細(xì)菌菌、病毒、孢孢子等，也能能夠強(qiáng)化去除除藻類物質(zhì)及及其代謝產(chǎn)物物，進(jìn)一步提提高常規(guī)給水水處理的除藻藻效果，并且且還可去除水水中含有不飽飽和鍵的嗅味味物質(zhì)。再者，對對于氯化消毒毒副產(chǎn)物前質(zhì)質(zhì)，臭氧預(yù)氧氧化可對其進(jìn)進(jìn)行一定程度度的破壞，或或使之轉(zhuǎn)化成成副產(chǎn)物生成成勢相對較低低的中間產(chǎn)物物，但不可避避免地也會(huì)升升高一些其它它物質(zhì)的副產(chǎn)產(chǎn)物生成勢，同同時(shí)產(chǎn)生一些些臭氧副產(chǎn)物物。實(shí)驗(yàn)表明明，當(dāng)水中溴溴離子濃度高高時(shí)，采用臭臭氧預(yù)氧化工工藝的水廠出出水溴酸鹽濃濃度普遍升高高，臭氧氧化化可將原水中中的溴離子氧氧化成溴酸鹽鹽和次溴酸鹽鹽，溴酸鹽本本身具有致癌癌作用，而次次溴酸鹽與氯氯化消毒副產(chǎn)產(chǎn)物前質(zhì)作用用，會(huì)生成毒毒性更強(qiáng)的溴溴代三氯甲烷烷，對人類造造成更大的威威脅。一些歐歐美發(fā)達(dá)國家家，已經(jīng)開始始對溴酸鹽生生成量進(jìn)行限限定，1993年世界衛(wèi)生生組織規(guī)定溴溴酸鹽最大允允許濃度為25g/L，美國環(huán)保保局則將其最最大允許濃度度限定為10g/L。上述作用用結(jié)果表明，單單純使用臭氧氧氧化，出水水水質(zhì)并不十十分理想，特特別是對于氨氨氮的去除以以及出水生物物穩(wěn)定性控制制等，因此必必須將臭氧預(yù)預(yù)氧化與其它它水處理工藝藝結(jié)合起來，如如濾后采用活活性炭吸附，或或發(fā)展臭氧預(yù)預(yù)氧化與生物物活性炭聯(lián)用用技術(shù)，以進(jìn)進(jìn)一步強(qiáng)化處處理效果。雖然臭氧氧具有比較強(qiáng)強(qiáng)的氧化性，但但是其設(shè)備投投資大、運(yùn)行行費(fèi)用高，即即使在發(fā)達(dá)國國家，臭氧仍仍是一種昂貴貴的水處理技技術(shù)。我國關(guān)關(guān)于臭氧預(yù)氧氧化方面已經(jīng)經(jīng)進(jìn)行了20多年的研究究工作，但目目前此工藝在在水廠中的應(yīng)應(yīng)用仍十分有有限。結(jié)合我我國水源污染染狀況，研究究經(jīng)濟(jì)有效可可行的除污染染技術(shù)是十分分必要的，基基于此種考慮慮，我們開發(fā)發(fā)了高錳酸鹽鹽預(yù)氧化除污污染技術(shù)。【高錳酸酸鹽復(fù)合藥劑劑預(yù)氧化技術(shù)術(shù)】高錳酸鉀鉀最初的應(yīng)用用主要是消毒毒、除鐵、除除錳、除嗅味味以及水中有有機(jī)物含量的的檢測上，前前人對與水中中微量污染物物作用方面的的工作研究很很少，并且多多數(shù)實(shí)驗(yàn)是以以人工配制的的溶液為目標(biāo)標(biāo)物，研究酸酸性條件下高高錳酸鉀的作作用效果，因因此研究具有有一定的局限限性，為進(jìn)一一步了解高錳錳酸鉀的氧化化性質(zhì)，哈爾爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)于1985始開展了高高錳酸鉀去除除飲用水中污污染物的研究究工作，并提提出了高錳酸酸鉀預(yù)氧化除除污染技術(shù)，經(jīng)經(jīng)過十幾年的的研究，在去去除天然水中中微量有機(jī)物物、控制鹵仿仿和致突變物物質(zhì)，以及氧氧化助凝等方方面取得了一一系列進(jìn)展，并并在生產(chǎn)中得得到推廣和應(yīng)應(yīng)用，同時(shí)系系統(tǒng)地分析了了高錳酸鉀除除污染的作用用效能與機(jī)理理，為進(jìn)一步步奠定研究高高錳酸鹽復(fù)合合藥劑提供了了理論基礎(chǔ)。高錳酸鹽鹽復(fù)合藥劑是是在對高錳酸酸鉀進(jìn)行了大大量的研究基基礎(chǔ)上研制得得出的，該藥藥劑主要是以以高錳酸鉀為為核心、由多多種組分復(fù)合合而成，其充充分利用了高高錳酸鉀與復(fù)復(fù)合藥劑中其其它組分的協(xié)協(xié)同作用，促促進(jìn)具有很強(qiáng)強(qiáng)氧化能力且且利于除污染染的中間價(jià)態(tài)態(tài)介穩(wěn)產(chǎn)物和和具有很強(qiáng)吸吸附能力的新新生態(tài)水合二二氧化錳的形形成，將氧化化和吸附有機(jī)機(jī)的結(jié)合起來來，強(qiáng)化去除除水中的有機(jī)機(jī)污染物、強(qiáng)強(qiáng)化除藻、除除嗅味、除色色、降低三氯氯甲烷生成勢勢和水的致突突變活性等等等，從很大程程度上提高了了高錳酸鉀對對水中污染物物的去除率。為更加深深入地研究高高錳酸鹽復(fù)合合藥劑的除污污染效能，筆筆者利用此藥藥劑對我國污污染較重的若若干典型受污污染飲用水源源，如松花江江水、黃河中中游水庫水、巢巢湖水、太湖湖水、嫩江水水等，展開了了系統(tǒng)的研究究工作。研究究表明，使用用高錳酸鹽復(fù)復(fù)合藥劑對實(shí)實(shí)際水樣進(jìn)行行預(yù)氧化處理理，可顯著地地去除水中多多種有機(jī)污染染物；并且與與其它預(yù)處理理工藝進(jìn)行對對比發(fā)現(xiàn)，復(fù)復(fù)合藥劑對有有機(jī)污染物的的去除效果要要明顯優(yōu)于單單獨(dú)高錳酸鉀鉀預(yù)氧化，也也遠(yuǎn)優(yōu)于單純純聚合氯化鋁鋁或預(yù)氯化工工藝；進(jìn)一步步研究表明，采采用復(fù)合藥劑劑預(yù)氧化代替替預(yù)氯化，能能夠強(qiáng)化去除除藻類以及難難去除的嗅味味物質(zhì)，從很很大程度上改改善混凝處理理效果，降低低濾后水色度度和濁度，對對于預(yù)氯化處處理過程出現(xiàn)現(xiàn)的副產(chǎn)物問問題，復(fù)合藥藥劑預(yù)氧化能能起到一定程程度的控制作作用，且能夠夠提高對氯化化消毒副產(chǎn)物物前質(zhì)和致突突變物質(zhì)的去去除效果，顯顯著降低三氯氯甲烷的生成成勢和水的致致突變活性，同同時(shí)使用PPC預(yù)氧化也不不存在臭氧預(yù)預(yù)氧化出現(xiàn)的的溴酸鹽副產(chǎn)產(chǎn)物問題；對對水中存在的的少量重金屬屬，PPC投量在1.0~22.0mg//L時(shí)，去除率率便可達(dá)到90%以上，對微微量鉛可達(dá)100%去除；此外外，考慮到使使用高錳酸鹽鹽復(fù)合藥劑進(jìn)進(jìn)行預(yù)氧化，向向水中投加一一定量的高價(jià)價(jià)態(tài)錳，是否否會(huì)使水中總總錳濃度增加加，筆者考察察了復(fù)合藥劑劑投量、氧化化時(shí)間及pH值等對預(yù)氧氧化工藝中總總錳濃度的影影響，結(jié)果表表明，高錳酸酸鹽復(fù)合藥劑劑中的主劑在在氧化過程中中被還原為膠膠體二氧化錳錳，在混凝劑劑的作用下會(huì)會(huì)形成密實(shí)絮絮體，可通過過沉淀與過濾濾進(jìn)行分離，通通常給水處理理?xiàng)l件與高錳錳酸鹽投量范范圍內(nèi)，可以以保證較低的的濾后水剩余余錳濃度，滿滿足國家生活活飲用水衛(wèi)生生標(biāo)準(zhǔn)。上述研究究結(jié)果表明，高高錳酸鹽復(fù)合合藥劑對于受受污染的飲用用水源，具有有一定的處理理能力，可以以從多方面強(qiáng)強(qiáng)化提高處理理出水效果，但但單純使用PPC，對水中氨氨氮的去除表表現(xiàn)出一定的的局限性。使使用生物活性性炭技術(shù)處理理飲用水中的的可溶性有機(jī)機(jī)碳與氨氮問問題，是一種種公認(rèn)的較為為有效的方法法，大量的文文獻(xiàn)表明，臭臭氧氧化-生物活性炭炭聯(lián)用技術(shù)可可以達(dá)到較為為理想的處理理效果?；谟诖?，筆者以以淮河流域水水為對象，研研究了高錳酸酸鹽預(yù)氧化與與生物活性炭炭聯(lián)用的處理理效果。實(shí)驗(yàn)驗(yàn)結(jié)果表明，PPC預(yù)氧化能夠夠明顯改善生生物活性炭的的處理效果：：水中CODMn與UV254的去除率可可提高10%以上，氨氮氮的去除率可可提高30%，亞硝酸鹽鹽氮的去除率率也可提高20%以上；同時(shí)時(shí)對比了O3預(yù)氧化-BAC聯(lián)用與PPC預(yù)氧化-BAC聯(lián)用的處理理效果，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)后者出水CODMn和氨氮濃度度均低于前者者，兩種處理理工藝的出水水均可達(dá)到國國家現(xiàn)行的飲飲水標(biāo)準(zhǔn)。可見，使使用高錳酸鹽鹽復(fù)合藥劑進(jìn)進(jìn)行化學(xué)預(yù)處處理，能夠顯顯著強(qiáng)化常規(guī)規(guī)處理出水水水質(zhì)，并且處處理工藝不需需要增加過多多的設(shè)備，易易于投加運(yùn)行行管理，特別別適于改善目目前水廠的處處理效果，因因而具有較大大的應(yīng)用潛力力?！境粞跹跹趸透呒壯跹趸夹g(shù)】臭氧氧化化及臭氧活性性炭聯(lián)用技術(shù)術(shù)在殺藻、除除臭、除色、控控制氯化消毒毒副產(chǎn)物等方方面有一定的的優(yōu)勢。水中中大量存在的的天然有機(jī)物物(NOM)是氯化消毒毒副產(chǎn)物的主主要來源，臭臭氧氧化導(dǎo)致致低NOM分子量部分分的增加和高高分子量部分分的減少，這這些新生成的的低分子量化化合物能較好好地吸附在活活性炭上，但但是臭氧氧化化增加了有機(jī)機(jī)化合物的極極性而導(dǎo)致在在活性炭上的的吸附性能降降低。另一方方面，由于臭臭氧氧化提高高了可生物降降解性，在最最后消毒步驟驟之前采用O3/GAAC聯(lián)用方法能能夠很有效地地降低水中溶溶解性有機(jī)碳碳(DOC)的含量。但是臭氧氧對于難降解解物質(zhì)(ROSrefraactoryyorgaanicssubstaance)的去除率低低，對有機(jī)物物的氧化很難難達(dá)到完全礦礦化的程度，生生成的小分子子物質(zhì)在后續(xù)續(xù)工藝中易形形成一些副產(chǎn)產(chǎn)物；同時(shí)含含溴水臭氧氧氧化后溴酸鹽鹽的生成及臭臭氧利用率不不高等問題也也比較突出。隨著水體體有機(jī)污染的的日益嚴(yán)重和和水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的的不斷提高，高高級氧化技術(shù)術(shù)(AdvvanceddOxiddationnProccessess,AOPPs)研究進(jìn)展展迅速并在水水處理中得到到應(yīng)用。高級級氧化技術(shù)是是指利用反應(yīng)應(yīng)中產(chǎn)生的強(qiáng)強(qiáng)氧化性的羥羥基自由基(OH-)作為主要氧氧化劑氧化分分解和礦化水水中有機(jī)物的的氧化方法。高級氧化化技術(shù)通常包包括以下工藝藝：O3/H22O2，O3/UV，O3/催化劑(O3//CAT)，H2O2//Fe2+，H2O22/Fe3++，H2O2//Fe2+((Fe2+))/UV，H2O2//UV，O3/H22O2/UVV，UV/TiiO2。與其它氧氧化方法相比比，高級氧化化技術(shù)有如下下特點(diǎn)：產(chǎn)生生大量非?；罨顫姷牧u基自自由基(OH-)，并誘發(fā)鏈鏈反應(yīng)；OH-無選擇性地地與水中有機(jī)機(jī)污染物反應(yīng)應(yīng)，將其礦化化；OH-具有很高的的反應(yīng)活性，它它可與大多數(shù)數(shù)有機(jī)物無選選擇性地反應(yīng)應(yīng)(k=1006-1099M-1ss-1)；反應(yīng)條件件要求不高，一一般在常溫常常壓下即可進(jìn)進(jìn)行；高級氧氧化既可作為為單獨(dú)的處理理單元，又可可與其它工藝藝聯(lián)用；可根根據(jù)水質(zhì)特點(diǎn)點(diǎn)選擇某種適適宜的高級氧氧化方式。對對于飲用水處處理而言，高高級氧化技術(shù)術(shù)通常用于去去除臭氧難于于氧化的有機(jī)機(jī)物，如農(nóng)藥藥、洗滌劑、芳芳香性物質(zhì)(苯、甲苯、乙乙苯、二甲苯苯)和鹵代烴類(三氯甲烷、三三氯乙烯、四四氯乙烯)等，它可以以去除有機(jī)物物的濃度大至至幾百ppm，小至幾個(gè)ppt。由于它具具有以上特點(diǎn)點(diǎn)，故被人們們稱為“21世紀(jì)的水處處理工藝”。在各種高高級氧化技術(shù)術(shù)中，臭氧催催化氧化技術(shù)術(shù)日益受到人人們的關(guān)注。按按催化劑的相相態(tài)分，臭氧氧催化氧化可可分為均相催催化氧化和多多相催化氧化化兩類。臭氧氧催化氧化的的發(fā)展始于均均相氧化，即即向水溶液中中加入金屬離離子以強(qiáng)化臭臭氧的氧化反反應(yīng)；隨后出出現(xiàn)了以金屬屬氧化物或附附著于載體上上的金屬/金屬氧化物物為催化劑的的多相催化氧氧化。由于加加入的催化劑劑或氧化劑不不易回收，運(yùn)運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用用較高，均相相催化劑不便便于實(shí)際應(yīng)用用；而多相催催化氧化的固固體催化劑易易于與水分離離，便于以現(xiàn)現(xiàn)行臭氧氧化化工藝為基礎(chǔ)礎(chǔ)改造，是臭臭氧催化氧化化的發(fā)展方向向。在實(shí)驗(yàn)中中，臭氧催化化氧化對各類類有機(jī)物有很很好的去除效效果。Al-Haayek等人證明，與與臭氧單獨(dú)氧氧化相比，在在催化劑Fe(Ⅲ)/Al22O3存在時(shí)，使使得苯酚的臭臭氧化中TOC的去除增加加，及促進(jìn)甲甲酸和馬來酸酸的臭氧化。Bhat和Gurol研究了針鐵鐵礦存在時(shí)氯氯苯的臭氧化化，發(fā)現(xiàn)臭氧氧催化氧化比比單獨(dú)臭氧化化更有效。Naydeenov和Mehanndjievv，Thomppson等人觀察到MnO2存在時(shí)，苯苯和1,4-二氧雜環(huán)乙乙烷的水溶