碳素纤维生态草在饮用水水源地保护中的应用探讨.pdf

碳素纤维生态草在饮用水水源地保护中的应用探讨l引言2饮用水水源水处理技术白培峰摘要：近年来，随着饮用水水源的富营养化现象不断加重，水体中有机物种类和数量激增以及藻类的大量繁殖，现有常规处理工艺不能有效去除水源水中的有机物、氨氮等污染物，无法在较短时间内控制水源污染，直接威胁饮用者的身体健康。本文分析了碳素纤维生态草技术的特点以及在饮用水水源污染控制和水处理方面的技术优势，并探讨了碳素纤维生态草技术在该领域的应用模式，认为该技术在控制水源污染、改善水源水质方面具有广阔的前景。随着我国经济社会的飞速发展，严重超标的废水、废物和废气的排放越来越多，饮用水水源污染日趋严重。我国饮用水水源主要以大的河流湖泊为主。然而，据水利部门统计，全国七成以上的河流湖泊遭受了不同程度污染。在我国长江、黄河、淮河、海河和珠江等七大水系中，已不适合做饮用水源的河段接近40％；城市水域中78％的河段不适合做饮用水水源¨1。国家环保总局对全国饮用水源地的检测表明，除了常规的总氮、总磷、化学耗氧量等常规指标超标外，不少城市饮用水源中还检出有机污染物。其中含有的有机污染物导致了“三致物”(致癌、致畸、致突变)的潜在威胁加大，水源水的污染问题日益严重，饮用水们对饮用水安全性的需要[310同时随着生活饮用水水质标准的日益严格，水源水处理不断出现新的问题。另外，时有发生的突发性水质污染事件，对城市供水系统的安全构成了严重威胁，对城市的影响往往是灾难性的；如何围绕原水水质不同、出水水质要求各异以及技术经济条件局限等特点，寻求饮用水水源处理对策和适宜处理技术是目前研究和实践的重点。艺的流程和特点，可以分为前期面源控制(前置库)、提高水体自净能力，取水口预处理、的安全问题得到了广泛关注和重视配’。随着水源水体的富营养化现象不断加重，水体中有机物种类和数量激增以及藻类的大量繁殖，现有常规处理工艺不能有效去除水源水中的有机物、氨氮等污染物，同时液氯很容易与原水中的腐殖质结合产生消毒副产物(DBPs)，直接威胁饮用者的身体健康，无法满足人针对微污染水源污染控制和水处理问题，国内进行了大量的研究和实践。按照处理工北京京阳环保工程有限公司日本水生态协会中国代表处地址：北京市丰台区角门18号枫竹苑03．08邮编：100068联系电话：[phone]邮箱：[e-mail]．484．
3碳素纤维生态草水质保障模式探讨常规处理、深度处理。由于传统处理工艺(混凝、沉淀、过滤、消毒)不能有效去除水中的有机污染物，无法在较短时间内控制水源污染H1，改变水源水质低劣的现状。因此，人们目前，依据原水水质特征，将各种污染控制技术、预处理技术、深度处理技术和现有3．1碳紊纤维前置库技术沉降，同时利用子库中的净化措施降低水中的营养盐含量，抑制主库中藻类过度繁殖，减缓沉降的污染物进行降解和转化，减少底部沉积物的堆积，延缓沉降系统的排泥。不得不采取新的技术方法来保证饮用水的安全，并且这些技术已经在实际中取得成功应用。传统处理工艺集成联用，是当前微污染水源水净化的基本技术对策。国家环保总局在太湖、巢湖、滇池、三峡库区等流域的调查表明，生活污水和农田的氮、磷流失是水体富营养化的主要原因[510随着点源污染逐渐得到控制，农村与农业面源污染问题更显突出，已成为水体富营养化最主要的污染源[610目前，面源污染治理的主要技术有两类：其一为源头控制技术：其二是向受纳水体过程中的削减技术，包括生态过滤技术、前置库技术等。而前置库技术具有投资小、运营管理简单的特点，在欧美和日本已有很多成功的案例，是值得推荐的生态工程技术"1。3．1．1工艺介绍前置库是利用水库存在的从上游到下游的水质浓度变化梯度特点，根据水库形态，将水库分为一个或者若干个子库与主库相连，通过延长水力停留时间，促进水中泥沙及营养盐的富营养化进程，改善水质[810前置库净化面源污染的原理包括沉淀理论、自然降解、微生物降解和水生植物吸收等，其中微生物降解是必不可少且极其重要的环节。通过前置库中存活着的微生物群对水体中的污染物进行分解、吸收和利用[910因此，微生物种群的结构和数量特征决定了前置库的处理效率。3．1．2碳素纤维生态草应用模式(1)沉降系统传统的沉降系统仅是通过泥沙及污染物颗粒的自然沉淀至底，存在沉降效率较低(25％～30％)、水力停留时间长(2d一-,20d)、污染物聚集底部无法降解进而影响水力停留时间等缺陷似’。新型的碳素纤维沉降系统能够充分发挥材料高效的截留、吸附颗粒性污染物的优势，将沉降系统的处理效率提高30％"-'50％。同时依靠生态草表面的高活性生物膜对(2)碳素纤维强化净化系统．485．
3．2碳素纤维生态净化技术传统的强化净化系统采用砾石床过滤、植物滤床净化、滤食性水生动物净化等措施，存在系统堵