上下回流人工湿地预处理微污染水库水的研究（杨旭 于水利 刘硕 陈晓红）
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上下回流人工湿地预处理微污染水库水的研究（杨旭 于水利 刘硕 陈晓红）
来源：给水排水
摘要：采用上下回流潜流人工湿地对微污染水库水进行预处理试验。根据试验数据,构建了上下回流潜流人工湿地系统CODCr 、TN、TP 的一级动力学模拟方程。结果表明: 在水力负荷为0. 4 m3 / (m2 ·d) 条件下, CODCr 、TN、N H3 - N、TP 的平均去除率均分别达到56. 06 %、58. 97 %、55. 91 %和50. 56 %。湿地系统夏季处理效果明显好于其他季节。使用周期按20 年考虑, 日均进水量3. 6 m3 / d ,湿地建设成本为2 100 元,水的处理成本为0. 13 元/ m3 ,这表明采用人工湿地预处理微污染水库水是经济可行的。
关键词：上下回流人工湿地　微污染水库水　预处理　季节变化
Study on pre-treatment of the micro-polluted reservoir water by subsurface up and down flow constructed wetland
Yang Xu , Yu Shuili, Liu Shuo, Chen Xiaohong
Abstract :The pre-treatment of micro-polluted reservoir water by subsurface up and down flow const ructed wetland was carried out . According to experimental data , first order kinetic simulation equations of chemical oxygen demand (CODCr ) , total nit rogen (TN) and total p hosp horus (TP) oft he subsurface up and down flow const ructed wetland were established. The result s showed t hat when the hydraulic loading was 0. 4 m3 / (m2 ·d) , the average removal rates of CODCr , TN , ammoniacal nit rogen (NH3 - N) , and TP in up and down flow const ructed wetland were 56. 06 % , 58. 97 % , 55. 91 % and 50. 56 % respectively. Removal efficiency of the system in summer was obvious higher than that in other season. The expendit ure of const ruction of t he const ructed wetland with the average treating capacity of 3. 6 m3 / d and 20 year s of lifetime would be 2 100 RMB , and the average disposal cost would be summed up to 0. 13 RMB/ m3 , which shows pre-treatment of micro-polluted reservoir water by const ructed wetland should be feasible.
Keywords :Subsurface up and down flow c Micro-pollu Pre- Season variance
近年来随着工农业的发展、城市化进程的加速,许多水源已受到不同程度的污染; 2008 年《中国境状况公报》数据表明[1] :在我国七大水系中,松花江为轻度污染,黄河、淮河、辽河为中度污染,海河为重度污染。与此同时,随着经济发展和人们生活水平的提高,人们对饮用水的要求将越来越高,给水厂的常规工艺很难使处理水水质达到新的《生活饮用水卫生标准(GB 5749 —2006)》要求。这就需要研究一种简单、经济的方法对原水进行预处理,以降低常规处理工艺进水中的污染物浓度,保证现有常规处理工艺的出水水质。
人工湿地这种具有缓冲容量大、处理效果好、工艺简单、投资省、运行费用低等优点的水处理方法,近年来已成功地用于生活污水[2] 、工业废水[3] 、城市暴雨径流[4] 、农业废水的处理[5] 和湖泊污染防治[6] 。但是,利用人工湿地系统对水源地原水进行预处理,国内外却研究较少。为此,本研究在济南市玉清湖水库建立了人工湿地系统对沉砂后的黄河水进行预处理试验,考察了人工湿地系统预处理微污染水库水的可行性。
1 　材料与方法
1. 1 　人工湿地系统设计
济南玉清湖水库是引黄水库,近年来,黄河流域工农业发展迅速,排污量大,导致黄河水质不断恶化,以黄河作为引水水源的玉清湖水库已呈现显著的微污染特征。试验系统建在玉清湖水库2 号泵站内,湿地系统采用上下回流结构形式。湿地系统沿池体水流方向垂直均匀布置5 块导流板,使水流形成上下回流,上下回流潜流湿地使水流在垂直方向上多次经过内部不同处理特性的构造层,以期达到增强原水预处理的效果。湿地系统长6 m ,宽1. 5 m ,深0. 6 m。湿地由底部至上部分别填充300 mm的大砾石(直径40 mm左右)和300 mm的小砾石(直径20 mm) ,池体表面铺设150 mm的土壤,床体孔隙率约为49 %。底坡为1 %。湿地系统种植芦苇[7] ,种植密度为20 株/ m2 ,湿地床体底面以混凝土浇注,周边砖砌砂浆抹面。图1 是湿地系统结构示意。
图1 　上下回流潜流湿地结构
1. 2 　水样的采取及检测方法
试验从2005 年5 月中旬开始,2006 年11 月结束。在此期间,2006 年1～4 月玉清湖水库停止对济南供水,试验暂时中止。2005 年6 月中旬,湿地系统运行一个月后,处理效果趋于稳定。在保持水力负荷为0. 4 m3 / (m2 ·d) 条件下,对系统进行监测, 分析进出水指标, 每次取样都在上午9点,取样测试频率为6～8 次/ 月。水样监测指标主要包括: CODCr 、TP、TN、N H3 - N、NO3- - N、NO2- - N、DO、p H 和温度。CODCr 采用重铬酸钾法测定; TP 采用钼酸盐分光光度法测定; TN 采用碱性过硫酸钾消解分光光度法测定; NH3 - N采用纳氏试剂分光光度法测定;NO3- - N 采用紫外分光光度法;NO2- - N 采用重氮化偶合分光光度法测定;DO 采用膜电极法测定;p H 采用膜电极法测定。
1. 3 　不同季节最佳水力负荷下各系统去除效率比较
在监测期间,对春季、秋季(气温10～22 ℃) 、夏季(气温高于22 ℃) 、冬季(低于10 ℃) 进行对比,检测进水和出水的水质,根据进出水各污染物浓度变化分析不同季节系统对污染物的去除率。
1. 4 　数据分析方法
以水质测试结果的平均值表示系统的处理效果。数据处理采用Excel 软件,回归分析采用SPSS13. 0 软件进行处理。
2 　结果与讨论
2. 1 　人工湿地总体净化结果
试验湿地系统的进水为经过沉砂池沉淀后的黄河水,其进水水质指标平均值为:CODCr 27. 29 mg/ L , TP0. 054 mg/ L , TN 3. 50 mg/ L ,NH3 - N 0. 470 mg/ L ,NO3- - N 3. 059 mg/ L ,NO2- - N 0. 054 mg/ L ,DO 4. 61mg/ L ,pH 8. 14 ,电导率704μS/ cm,水温22. 14 ℃。按《地表水环境质量标准》( GB 3838 —2002) , 进水CODCr为Ⅳ类, TP、N H3- - N 为Ⅱ类, TN 为劣Ⅴ类。在2005 年6 月到2006 年11 月的运行监测期间,人工湿地系统出水水质明显优于进水水质,如表1所示,人工湿地对水中的CODCr 、TP 与NH3 - N 的平均去除率在55 %以上, TN、NO3- - N 与NO2- - N 的平均去除率在60 %以上。
在本研究中上下回流人工湿地CODCr的去除率在39. 53 %～70. 77 % ,低于有关报道[8] 的61 %～94 %,这是由于本研究中原水的CODCr 浓度与普通污、废水湿地处理相比较低, 有关研究[9 ] 表明当CODCr低于50 mg/ L 时,去除更困难。在试验中,CODCr保持在45 mg/ L 以下(10. 9～44. 3 mg/ L) ,但即使如此,出水CODCr 平均为11. 65 mg/ L ,已经达到了《地表水环境质量标准》(GB 3838 —2002) 中Ⅰ类水质的要求。
在湿地系统中,填料吸附、离子交换是湿地磷去除的主要作用机理[10] ,但随着运行时间的延长,填料吸附会逐渐达到饱和,这时,吸附能力就会下降。由于进水TP 浓度很低(平均值& 0. 1 mg/ L) ,这样,就需要很长时间才会饱和。而上下回流人工湿地出水TP 平均为0. 028 mg/ L ,也接近《地表水环境质量标准》( GB 3838 —2002) 中Ⅰ类水质要求。这表明对于含磷浓度较低的微污染水库水,人工湿地系统具有较持久的除磷功能。
另外,根据《地表水环境质量标准》(GB 3838 —2002) ,经过湿地处理后,出水TN 平均值达到Ⅳ类;出水N H3 - N 平均值达到Ⅱ类。这表明人工湿地对微污染水库水有很好的预处理效果。
表1 　人工湿地出水水质及去除率
注: ( ) 内为“平均值/ 标准差”。
2. 2 　不同季节湿地系统的去除效率比较
生物在人工湿地水处理系统中起重要作用,人工湿地通过附着在填料与植物根系上的好氧菌去除有机物,植物的根系除了为微生物生长提供必要的生长表面,也为它们提供氧气,水中无机氮可以直接被植物摄取,合成植物蛋白质等有机氮,并通过植物的收割被去除。而连续的微生物硝化与反硝化作用是湿地系统除氮的主要方法, 2006年9 月采用生物方法对湿地内的菌种进行分离鉴别,结果湿地系统分离出硝化菌11 株与反硝化菌12 株。氨氮在硝化菌的作用下被转化为无机的亚硝酸氮和硝酸氮,通过反硝化以及植物的吸收而被去除。由于植物吸收有限,从长期角度出发微生物硝化和反硝化作用是人工湿地净化N 的主要途径。湿地系统通过细菌、植物摄取、填料吸附与沉积作用来去除水中的磷。PO43 - - P 主要通过细菌作用和植物吸收去除,而沉积与吸附对所有形式的磷都起作用[11] 。
以上分析表明,湿地系统对各种污染物的去除效果与系统内生物的生长状态密切相关,而微生物的活性与温度密切相关。因此不同季节湿地系统对污染物的去除效果会有较大区别。为此,考察了不同季节情况下系统的净化效果。
由图2 表明:各种污染物去除率有一定的差异性。夏季,系统内各种生物处于新陈代谢的最旺盛时期,对进水中污染物去除率明显高于其他季节。从总体趋势来看,夏& 秋& 春& 冬。从图2 还可以看出,虽然系统处理效果存在季节差异,但即使在处理效率最低的冬季, CODCr 、TP、TN 、N H3 - N、NO-3 - N、NO-2 - N 的最低去除率仍分别保持在39 %、30 %、22 %、32 %、31 %、42 %以上。处理系统在冬季低温下的去除作用可能源自2 个方面: ①填料的过滤作用; ②湿地植物地下根系、基质微生物等的吸附降解作用。由于湿地保温作用,即使在11 月低温时,基质与植物根作用使水温比大气温度高2～3 ℃,水温保持在7 ℃以上,这允许生物活动继续起作用。这说明系统在济南这样气温较高的地区,全年都能较好地发挥作用。
图2 　不同季节系统对污染物的去除率
2. 3 　湿地处理系统动力学模拟方程
人工湿地对污染物的去除通常采用一级动力学模型进行模拟[12] ,其基本方程被澳大利亚、欧、美,广泛应用于湿地的设计和对湿地污染物去除效果的预测。虽然该方程有一定局限性,但由于其参数的求解及计算过程都很简单,涉及了几乎所有的污染物—有机物质、氮和磷,因此,目前仍把它作为描述湿地中污染物去除的最合适的方程。
用于模拟湿地的一级动力学方程,主要考虑处理负荷与处理效率之间的关系,模型的推导以污染物质的降解服从一级反应动力学为基础。
一级动力学模型通常的表达式为:
(Cout – C﹡) / ( Cin - C﹡) = exp ( - k1 ,V t) (1)
式中Cin ——进水浓度,mg/ L ;
Cout ——出水浓度,mg/ L ;
k1 ,V ——为一级体积去除速率常数,d -1 ;
t ——水力停留时间,
C﹡——背景浓度,mg/ L 。
C﹡是不可生物降解物质浓度项。在湿地中,即使没有不可降解的污染物,大气或地下水的贡献、化学作用以及生物地理化学循环也会产生背景浓度。在本试验中,进水为微污染水库水,相比普通污水污染物浓度低很多, 可是污染物仍有很好的去除效率,说明本试验的C3 很小,同时也为了便于计算,因此忽略C3 不记,式(1) 变为:
Cout = Cin exp ( - k1 ,V t) (2)
对夏、秋季(平均气温20 ℃左右) 的试验数据按方程(2) 进行拟合后所得回归方程如表2 所示。
表2 　人工湿地去除污染物一级动力学模拟方程
注: p & 0. 01 ,极显著。
从表2 可以看出,采用一级动力学方程模拟人工湿地污染物去除,拟合效果很好,可以为今后应用潜流人工湿地预处理水库水设计提供参数与依据。
2. 4 　湿地处理成本
本次试验湿地建设成本为2 100 元,人工湿地建设费用包括: 填料、植物、水泵、水管、建设工程费,具体如表3 所示。另外,由于湿地建在水库院内,不需要占地费。按使用周期20 年计算,日均进水量3. 6 m3 / d ,在湿地运行中,湿地维护费约100元/ a 。电费0. 05 元/ m3 ,这样总的水处理成本为0. 13 元/ m3 。
表3 　人工湿地建设费用
(1) 潜流人工湿地对微污染黄河水库水具有较好的预处理效果,整个运行期间处理效果稳定,可以推广应用于微污染水库水的预处理。
(2) 季节变化对系统净化效率影响程度不同。夏季时,温度高,生物活性最强,去除效率最佳,春季略高于秋季,冬季最差。
(3) 根据不同污染物的降解情况,构建了潜流人工湿地一级动力学降解模型。这为今后应用湿地系统对微污染原水进行处理在设计及预测处理效果方面提供了参考依据。
(4) 总投资按使用周期20 年计算,进水量为3. 6 m3 / d 的湿地建设成本为2 100 元,处理成本为0. 13 元/ m3 ,如果大规模应用,成本应会更低(通常水库都有较大的空地,可不计算土地的成本) 。因此,采用潜流人工湿地预处理微污染水库水是经济可行的。
1. 　国家环境保护局. 中国环境状况公报. 2009. 9～10
2. 　Andrew M R ,Richard S I. Development of vegetation in a constructed wetland receiving irrigation return flows. Agric Ecosys Environ ,
3. 　Ji G D , Sun T H , Zhou Q X ,et al . Const ructed subsurface flow wetland for treating heavy oil-produced water of the Liaohe Oilfield in China. Ecol Eng ,9～465
4. 　Scholes L , Shutes R B E , Revitt D M ,et al . The t reatment of metals in urban runoff by const ructed wetlands. Science of t he Total Environment , :211～219
5. 　Kem J , Idler C. Treatment of domestic and agricultural wastewater by reed bed systems. Ecol Eng , 1999 , 12 :13～25
6. 　Sakadevan K, Bovar H J . Nut rientremoval mechanisms in constructed wetlands and sustainable water management . Wat Sci Tech ,) :121～28
7. 　Brij G Natural and constructed wetlands for wastewater treatment : potentials and problems. Wat Sci Tech ,) :27～35
8. 　Rousseau D , Vanrolleghemb P , Pauwa N. Constructed wetlands in Flanders : a performance analysis. Ecol Eng , 2004 , 23 :151～163
9. 　Korkusuz E A ,Beklioglu M , Demirer N G. Comparison of the treatment performances of blast furnaceslag-based and gravelbased vertical flow wetlands operated identically for domestic wastewater treatment in Turkey. Ecol Eng ,7～200
10. 　Bubba M D , Arias C A , Brix H. Phosphorus adsorption maximum of sands for use as media in subsurface flow constructed reed beds as measured by the Langmuir isotherm. Water Res ,90～3400
11. 　Christos S A , Vassilios A T. Effect of temperature ,HRT ,vegetation and porous media on removal efficiency of pilot-scale horizontal subsurface constructed wetland. Ecol Eng , 3～191
12. 　Diederik P L Rousseau , Peter A Vanrolleghem , Niels De Pauw. Model-based design of horizontal subsurface flow constructed treatment wetland : a review. Water Res ,84～1493
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深圳市微污染水库水常规处理工艺的改造和深化
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摘要：深圳市被人们誉为一夜崛起的城市，经济发展突飞猛进，人口增长速度很快，据一九九九年年报统计，全市实现国内生产总值1436.51亿元，人均国内生产总值35908元，全社会劳动生产率为49410元。GDP年累计增速保持13―17％。全市完成工业总产值2079.21亿元(按1990年不变价格计算)。全市年末常住人口405.13万人，户籍人口119.85万人。
关键词：深圳市 微污染 水库水常规处理
　　随着城市的不断发展和国民经济的飞速增长，对供水的需求量也愈来愈大，1994年全市自来水生产能力为243.7万吨/日，年用水量5.23亿吨，到1999年生产能力达363.7万吨／日，年用水量8.66亿吨。　　深圳虽属南方多雨地区，但因地理和地形条件、气候和气象特征等因素，仍届严重缺水城市，人均水资源占有量640吨。约为全国人均占有量的1／4，特区建立以来曾多次出现严重缺水的情况。　　深圳市城市供水水源主要来自三个方面：一是本地水资源，依赖年际降雨经水库调蓄作为供水水源，部分地区利用本地河流在汛期丰水时抽升河水进入水库补充水源。此类水资源年供给量约3.21亿m3。 二是境外引水，即由对港供水系统取水，对港供水是由东江取水，经八级提升途径83km明渠输水至深圳境内的深圳水库调蓄，然后供给香港，深圳市则由深圳水库取水，年可供水量为5.23亿m3。第三个水源是正在建设中的深圳市东部引水工程，该水源是由位于惠阳境内的东江河道取水，经二级抽升由近50km管道和隧洞输水至深圳市，再经48km的管道和隧洞分别转输给全市各镇域和各水厂供水。一期建设年供水量3.5亿m3。　 地下水资源贫乏，部分村镇和地方小企业用作补充水源，年可供量约0.65亿m3。　 目前当东部引水工程尚未投入使用时，全市主要水源仍以对港供水的东江水源和本地的水库水源为主。 由于社会经济的飞速发展，人口的增长，城市建设的不断拓展，加之环保工作和污染治理方面的滞后，上述水源都不同程度地受到污 染，原水水质日趋恶化，尤以对港供水的输水明渠，受污染更为明显，据检测进入九十年代中期，全市主要供水的调蓄水库包括对深港供水的深圳水库，水中总氮、总磷、氨氮、亚硝酸盐氮、高锰酸指数、生化需氧量、石油类、挥发酚等的浓度都有不同程度的超标，水库水有生物臭，锰含量常常超标，藻的含量由80年代的每升几十万个增高到的每升几千万个，水库已经富营养化。在出厂已检测的35项水质指标中，水中的臭、味、有机物偏高。氨、氮、亚硝酸盐时有超标，Ames致突变呈阳性，具有生物不稳定性。　　目前深圳市自来水厂均采用常规处理工艺，即原水经予加cL2和PAC后，经混合，絮凝(大部分为网格、折板、孔口等反应)沉淀(以斜管和平流沉淀为主)，石英砂过滤(普通滤地、气水反冲滤地为主)加CL2消毒后出厂，该处理工艺主要是去除水中的悬浮物，细菌等有机和无机物，对水中溶解状态的有机物以及致突变前体物并不具有较高的去除率，尤其是有机污染物，氨氯、臭味等去除率较低，这样使 得处理工艺中耗药量增加，Ames试验结果不佳，特别是藻类含量高时，一方面易造成滤池堵塞，过滤周期缩短，冲洗水量增加，另一方面藻体及其代谢物。腐植酸、富里酸，是水处理氧化过程产生致突变物的前体物，将造成水的Ames试验阳性强度增强，影响人体健康。　　鉴于水库水源水质的不断恶化，饮用水水质标准的不断提高，人们对水质的要求也逐年增强，显然，一般常规处理工艺在处理受污染水库水的局限性所带来的影响，迫使人们不得不寻求如何提高或改善或强化常规处理工艺，以适应人们日益提高对供水水质的要求。　　1998年我院受深圳市水务局的委托，会同深圳市自来水公司、清华大学和同济大学等单位，对“深圳市微污染水库水处理工艺集成技术研究”进行为期一年半的中型规模试验工作，并取得一定成果，列为国家“九五”重点科技攻关计划。　　试验研究的主要内容是研究水源水净化单元技术――生物予处理、常规处理、活性炭过滤、消毒及其组合工艺，不同的生物予处理单元技术对水源水中有机物、氨氮、藻类等去除效果，按88项水质指标，考察组合工艺，实现工艺的优化组合。　　试验工艺流程分为八个：　　常规处理工艺(流程1)
　　　处理工艺的改造和深化
width=260>　　处理工艺的改造和深化
width=408 border=0>　　生物预处理+常规+O3――BAC深度处理工艺（流程Ⅶ）　　处理工艺的改造和深化
width=442 border=0>　　强化常规工艺（流程Ⅷ）　处理工艺的改造和深化
width=300 border=0>
　　流程Ⅰ―Ⅲ的生物预处理由三种池形的生物预处理后续有关的水处理工艺单元，流程Ⅷ强化常规处理工艺主要采取在混合池前选择性投加KMnO4、PAC(粉末活性炭)以及降低水力负荷等强化措施。　　中试水处理工艺流程按功能划分为三部分：　　第一部分：预处理部分，分生物预处理、臭氧预处理。生物预处 理有四种池形，预臭氧由臭氧接触池、臭氧发生器等组成。　　第二部分：常规处理工艺，由混合、孔室反应、斜管沉淀池和石 英砂滤池组成。　　第三部分：深度处理工艺，该部分由二座并联运行的填装不同型 号粒状活性炭的GAC滤池(O3―BAC滤池)组成。　　生物预处理工艺设计：生物预处理池分四种：生物接触氧化池Ⅰ型、生物接触氧化池Ⅱ型、生物陶粒滤池（简称Ⅲ），生物接触氧化池Ⅳ型，各池的主要设计参数详见附表。
生物预处理池主要设计参数
设计处理水量（m3/h)
水力负荷（m3/m3/h）
空床滤速（m/h)
平面尺寸（m）
2-0.80×0.8
3-0.48×0.48
0.87×0.87
2-0.4×0.4
总高度（m)
YDT弹性波纹立体填料
YDT弹性波纹立体填料
网状立体填料
填料高度及根数
中心导流筒（mm）
KBB-215微孔曝气器共2个，后改为4个KBB-150
DN15穿孔管曝气孔径Φ4，后改为Φ2
DN15穿孔管曝气，气孔Φ1
DN15穿孔管曝气，孔径Φ2
曝气器位置
距水面4.35m
距水面4.4m，置于中心导游筒内
距水面3.65m,位于承托层中间
距水面3.5m
反冲洗方式
距填料底部10cm设DN15穿孔管，气冲
DN25反冲洗穿孔管于填料下部
气水反冲洗，长柄滤头布水布气
DN80穿孔管排泥，孔径Φ25
DN50穿孔管排泥，孔径Φ10
　　本试验主要是针对深圳市现行使用的几个大中型水库存水为原水，这些水库存均不同程度地呈微污染状态，主要是氨氮、亚硝酸盐较高，溶解氧低，并均存在锰、藻、生物臭等污染，按GB3838-88《地面水环境质量标准》评价，水源水为Ⅲ――Ⅳ类水体，个别项目超过Ⅳ类标准。水库存呈富营养状态。　　通过多种工艺流程的研究，我们得到的结论意见是：　　四种生物预处理池在设计负荷条件下，对各主要污染物和去除效果均较好，其综合效果是：　　氨氮74.3―91.1％(原水浓度大于0.5mg/l)　　 　　　 44.9―59.3％(原水浓度小于0.5mg/l)　　藻类72.3―90.1％　　TON42.7―53.8％　　浊度41.8―57.8％　　四种生物预处理效果均较好，能够满足工艺要求的去除率，技术上是可行的，一定条件下均是适用的。　　选择受污染水源水处理工艺时应首先明确水源污染的性质，解决 的主要水质问题，经技术和经济两个方面比较后确定。　　对主要是水中有异味，并且一年中发生时间较短(季节性)的水源宜投加粉末活性炭的方法，提高对臭阈值，色度以及有机物的去除效果，改善出厂水水质。　　一般含藻量高、氨氮、亚硝酸盐、锰、臭阈值以及有机物浓度较高的水源，宜采用生物预处理十常规处理工艺流程，为进一步提高出 厂水水质，可后接GAC深度处理，全面提高饮用水水质，降低Ames 致突变活性。　　当原水水质中藻类含量不太高，经济条件许可时，可采用常规处理+O3+BAC深度处理工艺，但臭氧投加宜采用两点投加，以保证常规处理工艺的正常运行。　　试验结果表明各试验工艺流程的出水水质达标率均满足《供水规划》中一类水司的水质达标率，考虑Ames致突变试验结果，生物预处理+常规+O3+BAC深度处理工艺出水水质最好，生物预处理+常规+GAC深度处理工艺与常规+03+BAC深度处理工艺的出水水质差别不大。1&2&下一页
　　从投资和经营成本估算结果看，生物预处理十常规处理最具竞争力，条件适宜时首先采用。与常规处理工艺比较，其工程投资和经营成本分别增加10.2％和5％，生物预处理+常规+GAC深度处理工艺的工程投资和经营成本分别增加25.7％和8.2％；常规+O3―BAC深度处理工艺则分别增加25.2％和16.7％。　　根据取得的试验成果和对目前深圳市现有水厂处理工艺存在的问题，结合源水水质的现状和今后变化的推测，深圳市水务局和自来水集团公司会同我院对现有几座主要净水厂的常规处理工艺进行改造和完善，以适应日益提高的对供水水质合格率指标的要求，同时也 适应日趋恶化的原水水质。　　介绍二个实例：　　东湖水厂：该厂始建于1981年，经三次扩建和改造，现有生产规模30.0万m3／d，水源取自对港供水系统的深圳水库，厂内设有新老二个系统，老系统规模6.0万m3／d，净水工艺采用隔板回流反应，斜管沉淀池和移动罩滤池进入清水池，再经加氯消毒后出厂，新系统规模24.0万m3／d，采用微絮凝直接过滤，投药均采用碱式氯化铝，并辅助投加少量石灰。　　近几年由于深圳水库原水水质不断恶化，有机污染和藻类不断增加，(氨氮0.19―2.32mg／l以上，藻类高达7.6×106)，微絮凝直接过滤无法适应，滤池堵塞，过滤周期缩短，高藻期间每24小时要冲洗4―6次。出厂水水质无法保证，超标现象时有发生。　　针对原水水质的变化和水厂现有工艺条件及厂内用地状况，我们进行了多方案组合工艺流程的比选。此时，对港供水系统为提高对香 港供水水质的要求，已拟定在深圳水库源水入口处增建生物接触硝化 工程，即生物预处理池，规模为400万m3／d，为国内第一，该工程的修建，在一定程度上改善了原水水质，为此东湖水厂改造方案中取消了生物预处理工艺，而选择了预O3方案。
处理工艺的改造和深化
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　　采用预O3方案目的在于以O3的强氧化作用、降解原水中的藻和 氨氮量，它可以使水体中的大分子有机物氧化成小分子有机物，通过氧化作用，使水体中的部分溶解性有机碳(DOC)转化成可生化性的 溶解性有机碳，增强了有机物的可生物降解性，从而有利于提高常规处理工艺的净化效率。同时克服了以往预加氯产生的致突变物造成的 优患。　　其次我们对常规处理进行完善和强化，在净水工艺中增加予O3 的同时，增建网格反应，絮凝斜管沉淀池，增建部分气水反冲滤池，改造原有的微絮凝直接过滤为气水反冲滤池，增建石灰投加和粉末活 性碳投加系统，我们根据现有水厂的用地条件，拆除原有的6.0万m3／d，处理构筑物，用来新建反应沉淀池，并将沉淀池与清水池叠合，这样既增加了14000m3清水池容积，还使原有30万m3／d的气水反冲滤池，扩大为35.0万m3／d，增建了13万m3／d的气水反冲滤池，使全厂过滤面积的单位滤速降到8.0m／m2.h。使全厂形成一个35.0万m3／d处理规模的具有预O3投加，反应、沉淀、过滤和15％调蓄容积的清水池以及具有投加石灰、粉末活性碳和其它助凝剂的完整常规工艺的净水厂，经一年来的运行实践证明，我们所选择的工艺方案是正确的。目前东湖水厂的出厂水不仅扩大了规模，而且水质指标也大大 提高，完全达到国际通用的水质标准。生产运行和管理也日趋完善和正常，净化工艺对原水水质变化的适应性也大大增强了。取得了良好的经济效益、社会效益和环境效益。　　例二：　　梅林水厂：产生规模60.0万m3／d，是目前深圳市规模最大、净化工艺最完善、设备较先进、自动化管理程度较高的现代化水厂。　　现有净水工艺为细格栅――预氯――机械混合――折板反应――平流沉淀池――气水反冲滤池――清水池――二级送水泵房，另建有回收水系统及相应污泥脱水干化系统。水源原水主要取自深圳水库，部分时间可由 西沥水库和铁岗水库供给。其出厂水水质符合国家G85749―85“生活饮用水卫生标准”的35项水质指标。　　进入九十年代以来,深圳水库的源水水质日趋恶化，库水呈富营养化，源水浑浊度、臭味、化学需氧量、氨氮、总磷、类型大肠菌群、藻类、五日生化需氧量、铁和锰等时有超标，致使出厂水的水质中臭、味、有机物偏高，氨、氮、亚硝酸盐时有超标Ames致突变呈阳性。　　深圳梅林水厂供水范围主要为福田中心区，是今后深圳市的政治、经济和文化中心，也是对外活动的中心，优先提高该区饮用水水质与国际上先进国家饮用水质标准接轨，符合城市发展的需要，梅林水厂具有这种现实的可能。　　我们综合了当前原水水质的变化趋势，结合深圳市城市发展规划的目标和深圳市提高水质发展规划纲要的构思，从提高城市基础设施层次，提高城市环境素质和生活质量，全面实施加快城市现代化进程，经多方案、多层次的技术经济比较，决定将梅林水厂现有常规处理工艺预以深化，以进一步全面提高出厂水水质，实现我国城市供水行业2000年技术进步发展规划的目标。　　工艺流程：　　原常规处理工艺流程：
　　处理工艺的改造和深化
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　　增加深度处理后工艺流程：
　　处理工艺的改造和深化
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　　该项目已经市规划国土局、市水务局正式批准立项，完成了初步设计，年内9月完成施工图设计，争取2002年底建立投产。
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