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摘要：微污染水源是指饮水水源受到有机物的污染，造成水中部分有机物含量出现超标现象，已经不符合饮用水源的卫生标准，若是强行饮用很可能出现中毒现象。对于微污染水源水处理工艺常规处理方法比较简单，不能对水中有机物、氨氮进行有效去除。因此，要想解决微污染水源问题，还应该在常规处理的基础上，加上一些改建措施，比如增加臭氧升生物活性碳吸附、膜处理等。此种改进措施，是在常规处理的微污染水源水处理工艺基础上进行改善，对污染水质的处理效果较好，而且造价费用偏低。
关键词：常规处理；微污染水源；水处理工艺；改进措施
1我国饮用水源的污染现状分析
我国饮用水源地污染现状微污染水源水是指受到工农业和生活污水污染，部分项目超过 《地表水环境质量标准》（GB3838—2002） 中 III 类水体规定标准的饮用水源水，尤其以高锰酸盐指数、氨氮和浊度等指标超标为主。随着我国工业的快速发展和农业生产中农药、化肥的滥用，我国城乡居民生存环境遭受到了极大破坏，且以水环境破坏最为明显。据2012 年中国环境状况公报[1]，我国地表水总体为轻度污染，湖泊 （水库） 富营养化问题严重；其中全国重点监测的 62 个湖泊中仅有 61.3%达到了 III 类及 III 类以上水质；全国 4 929 个地下水质监测点较差和极差水质的监测点比例高达57.3%。由中国地质科学院水文地质环境地质研究所等完成的 《华北平原地下水污染调查评价》结果显示[2]，华北平原区域地下水综合质量整体较差，直接可以饮用地下水 （I~III 类） 仅占36.49%，经适当处理可饮用的地下水 （IV 类）也仅占 24.25%，有 39.37%的地下水资源不能直接利用 （Ⅴ类） 和需经专门处理后才可利用。当前，我国饮用水安全与卫生保障正面临着更严峻的问题和挑战。
2微污染水源处理技术的研究
2.1中水处理技术
中水是指将人们日常生活中的生活污水作为水源，采用特殊的方式对其进行处理，将其当做杂用水。此种水质的指标因在上水和下水之间，因此被称之为中水。在当前的中水处理工艺中，采用的水处理工艺可分为三种类型即:物理化学处理法、生物处理法以及膜处理法。当然具体的中水处理工艺的应用，还要根据中水的水源及其用途来判定。一般情况下，中水水源对微污染水源水处理工艺影响较大，一方面它决定着水处理工艺的选择，另一方面中水水源还决定着微污染水源的处理成本。在我国当前的中水水源处理中，中水水源多数来自于小区的生活用水，所处理的中水一般用作浇花、冲厕、洗车，不会将其当作居民的日常饮用水。其所采用的水处理工艺流程为:中水水源升水力筛升调节池升生化池升过滤池升消毒池升储水池。微污染水源水处理工艺则是根据现场情况，将其划分为地上式结构和地埋式结构。
2.2强化混凝工艺
传统混凝工艺仅通过吸附作用对水中悬浮性有机物有一定的处理效果，但对于溶解性和胶体性有机物处理效果甚微。而强化混凝可通过胶体状天然有机物 （NOM） 的电中和、腐殖质共沉淀和混凝剂表面共沉淀等方式达到对水中有机物的去除作用。根据美国 D/DBP 条例有关定义，强化混凝是在传统混凝的基础上，通过加大混凝剂、助凝剂投加量，或投加新型高效混凝剂、助凝剂，控制一定的 pH 值，提高 NOM 的去除效果，最大限度地去除消毒副产物前体物，保证饮用水消毒副产物符合饮用水质标准的方法。它以去除水中天然有机物为目的，从而达到对消毒副产物的控制，成为我国当前水处理的一项重要任务。
2.3预处理工艺
预处理是在常规处理工艺之前对原水中污染物进行物理、化学或生物的初步处理，以降低水中污染负荷，降低胶体稳定性，从而提高常规处理工艺的效果。常用的预处理技术包括预吸附、化学预氧化和生物预氧化。
2.3.1预吸附工艺
预吸附是利用具有吸附性能的物质来去除水中污染物，净化水质。常用的吸附剂有粉末活性炭、硅藻土、沸石、离子交换树脂等。由于活性炭具有疏水特性和强吸附能力，故应用最为广泛。
为提高活性炭对水中有机物、金属离子等的去除效果，近年来针对活性炭改性的研究也越来越多。
2.3.2化学预氧化工艺
化学预氧化是利用强氧化剂氧化分解水中污染物，主要去除水中还原性无机物、藻类和微生物，并初步降解水中有机物。常用氧化剂有高锰酸钾、臭氧、氯气、二氧化氯等。但由于水中的有机污染物与氯气作用，会生成三致物质三卤甲烷 （THMs），而有机物经高锰酸钾或臭氧氧化，产物中存在碱基置换突变物，经氯化后易转变为致突变物，因此利用这些氧化剂进行单独氧化，会降低饮用水的毒理学安全性。
2.3.3生物预氧化工艺
生物预氧化是通过微生物群体的新陈代谢活动降解水中有机物和氨氮，从而改善后续混凝沉淀效果。微污染水源水的生物预氧化一般采用生物膜法，主要采用生物接触氧化、生物滤池、生物转盘等。某水厂二期扩建采用生物接触氧化工艺，预处理对浊度、亚硝酸盐氮、细菌总数、大肠菌群均有 30%以上的去除率，对总 Fe 有 26%的去除率，对色度也有 5%～8%的去除率。该预处理池对改善和提高原水水质起到一定的作用。
2.4深度处理工艺
2.4.1臭氧-活性炭技术
臭氧-活性炭技术是利用臭氧的氧化性和活性炭的吸附作用，联合去除水中大分子有机物。由于该工艺在很大程度上弥补了传统工艺中微量有机污染物和消毒副产物残留的问题，故常被称作第二代净水工艺。在实践运行中，通过在活性炭表面附着微生物，对提高有机物的去除率起到了更为积极的作用，从而形成了臭氧-生物活性炭滤池技术。某水厂采用臭氧-活性炭技术进行改造，砂滤池出水经臭氧活性炭后 NH3-N 和 CODMn的去除率比改造前分别提高 27.9%和32.8%，同时出水色度、嗅和味等感官指标也有大幅度改善。
2.4.2膜处理技术
以微滤、超滤、反渗透和电渗析为代表的膜处理技术可有效去除水中的细菌、悬浮颗粒和胶体，甚至金属离子和溶解性有机物。其在微污染饮用水处理领域具有广阔的应用前景。基于我国发展现状，超滤由于其操作压力小，去除胶体直径小而被广泛应用。在常规处理工艺上通过超滤膜改造处理河水，对水中 CODMn、U254、氨氮等的去除取得了良好的效果。
结束语
随着饮用水水源地污染的加剧，以及新的饮用水卫生标准 （GB 5749-2006） 的全面实施，当前我国广泛采用的给水处理技术已不能满足人们对饮用水质量的要求，针对传统给水处理的改进工艺已迫在眉睫。强化处理仅通过调整操作条件，未改变原有处理工艺流程，即能改善出水水质；原有工艺基础上增加预处理和后处理，也仅在原工艺设施上增加处理设施，就能使出水达到饮用水标准，这些处理工艺均充分利用了原处理工艺设施，具有投资少、见效快的特点。而且改进工艺能根据当地经济发展水平，分期分阶段进行改造，符合我国当前经济发展现状。随着新的给水处理技术的发展，以及给水输送模式的转变等，一些新的给水处理工艺将被用于保障人们的饮用水安全，为饮用水安全保障体系的构建奠定坚实的技术基础。
参考文献:
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[5] 朱文倩，徐斌，林琳，等.微污染水源中溶解性有机氮组成规律及其水处理特性[J].中国环境科学，2014，(l):130一135.