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度会更高,因而氯化消毒副产物是影响饮用水水质的一个重要因素。挥发性三卤甲烷
(THMS)和难挥发性卤乙酸(HAAs)被认为是两大主要氯化消毒副产物[6],而三卤甲烷和
卤乙酸的前驱物质主要是腐殖酸、富里酸、藻类和一些具有活性碳原子的小分子有机物。

  

我国的饮用水源污染严重,受水土流失等因素的影响,地表面的腐殖质随着地面径流进

入水体,致使地表水中的有机物浓度普遍比发达国家高,这就增加了氯化消毒过程中的
耗氯量,影响消毒效果,同时由于耗氯量的增加而导致较高浓度的卤代有机物生成,增
加了饮用水的不安全性。

  

2

  饮用水深度处理技术

  

饮用水深度处理技术是相对常规处理而言的,是在常规处理工艺之后,采用的处理方法 ,

可将常规处理工艺难以去除的有机污染物、重金属离子或消毒副产物前驱体进行去除。丁
桓如曾建议将水中的有机物分为悬浮态、胶态和溶解态三类,其中溶解态有机物还可以按
分子量大小进行分段,以便有针对性地确定水处理工艺[9]。本文介绍的几种深度处理技
术,如膜分离法、光化学法、活性炭吸附法、生物活性炭法和臭氧氧化法等[10-14],都是目
前研究或应用较多的有机污染物深度处理技术,但这些技术单独使用时还不能将各个分
子量大小分段上的有机物全部去除掉,仅仅去除的是某个分子量范围内的有机物。因此以
有机物的大小分类确定工艺,几种处理技术联合使用将是今后饮用水深度处理技术在应
用方面的重点。

  

2.1

  膜分离技术

  

20 世纪 80 年代,膜分离在国外就已经发展成为饮用水深度处理的核心技术[15]。1987 年美

国的科罗拉多州的 Keystone 建成了世界上第一座膜分离净水厂,水量为 105 m3/d。1996
年统计:国外使用膜分离处理工艺(不包括反渗透)的净水厂生产的饮用水量为 185 500 
m3/d,其中 90%的产水量为<3 800 m3/d 规模的净水厂生产的[16]。

  

膜分离技术是一种在某种推动力作用下,利用特定膜的透过性能分离水中的离子、分子

和杂质的技术[17]。以压力为驱动力的膜分离技术主要包括微滤(Microfiltration,MF)、超
滤(U-trafiltration,UF)、纳滤(Nanofiltration,NF)和反渗透(Reverse Osimosis,RO)。膜分离性能按
截流分子量大小进行评价。RO 的截留性能最好,能去除水中绝大部分的离子,其中也包
括一些对人体有益的离子从水中除去,长期饮用,会影响人体健康;而且它的运行压力
高,能耗大,因此不宜作为饮用水厂的处理工艺[16]。

  

UF 和 MF 可以截留水中绝大部分的悬浮物、胶体和细菌,但对水中有机物的去除率很低,

仅在 20%以下,无法去除 THMs 的前驱物。且 UF 是低压驱动膜,它的截留分子量比较高,
所以对水中较低分子量有机物的去除不利。最好的方法是将活性炭与 UF 或 MF 联用,组
成吸附-固液分离工艺流程进行净水处理,可有效地将低分子量的有机物从水中去除[16]。

  

NF 是一种荷电膜,具有离子选择性,对二价离子如钙、镁的去除率特别高,在净水中适

用于硬度和有机物高且浊度低的原水。从目前情况来看, NF 技术在我国的进一步推广还存
在一定困难,主要原因[11]有 1)传统的纳滤膜主要是针对水质软化开发的,而饮用水的深度
处理则需要有效去除各种有机物,同时还能适当保留水中各种无机离子、硬度、碱度和微量
元素,在这一方面的纳滤膜还有待深入研究;(2)与国外水平相比,我国的纳滤膜刚刚起步,
还处于实验室研究开发阶段。

  

膜技术被认为是 二十一世纪的水处理技术 ,随着新型膜材料的开发,技术的日益成熟 ,

将在净水处理中有着广阔的应用前景。

  

2.2

  光化学氧化技术