供水深度处理臭氧活性炭与膜如何集成？

时间：2011-08-03 10:51

来源：中国水网

作者：张倩

从广东化州企业废水偷排，到渤海油田发生漏油，再到涪江四川绵阳段水源污染，近来频发的水污染事件，使得饮水水质安全问题再次成为社会与行业关注的焦点。

《生活饮用水卫生标准（GB5749-2006）》将自2012年7月1日起全面强制执行。届时，我国所有城镇水厂供水水质必须满足其所规定的106项指标。大限渐行渐近，如何在供水工艺方面进行改进，以有效助力水质达标，也成为当前许多科研院所的研究重点。

供水深度处理是提高供水水质的有力保证，传统的臭氧活性炭工艺与逐渐兴起的膜处理工艺，正是当前供水深度处理的两大法宝。前者主要针对溶解性有机污染；后者则可有效降低浊度。目前，两种工艺也在试图“联手”，力争形成优势互补，各显其能。

两种工艺先后顺序如何确定？

那么，两种工艺谁在前谁在后呢？

“目前一般都是臭氧活性炭工艺在前，膜工艺在后。” 上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司第一设计院副总工许嘉炯在接受中国水网记者采访时说到，因为臭氧活性炭工艺存在微生物泄露问题，膜工艺在后可以更有效得保证水质安全。

而日前，北京市市政工程设计研究总院所副总工宋桂杰在“2011水业高级技术论坛”上透露，即将建设的北京郭公庄水厂工艺技术路线则初步确定：膜工艺在前，臭氧活性炭工艺在后。

郭公庄水厂工艺技术路线（图）

面对业内人士对于其设计存在微生物泄漏风险的质疑，宋桂杰解释称，微生物泄漏问题在北方并不像在南方那么明显。“南方温度高，微生物易滋生，数量会增多，一年四季都会产生不同的微生物；而北方气温变化大，只是个别季节会滋生微生物，但数量也远远不及南方。”清华京大环境中心副主任张锡辉具体说到。

张锡辉同时表示，目前使用的超滤膜，孔径一般为10~20纳米（100纳米以下），包囊等有害微生物的直径均在100纳米以上。所以膜工艺在前，即可有效截留有害微生物，使其无法进入活性炭中。对于进入活性炭的有益微生物经降解及消毒后，也可有效保证水质。

对于“臭氧活性炭工艺在前，膜工艺在后”的工艺设计，宋桂杰认可其可在抵御微生物方面发挥较好的作用，但她也同时指出：机械搅拌澄清池的出水水质不稳定、浊度较高，会对炭造成污堵，降低其作用。同时活性炭再生困难也是该工艺的另一弊端。

谈及北京郭公庄水厂工艺流程的最终确定，宋桂杰表示，将在北京第九水厂利用其机械搅拌澄清池出水对两种工艺流程进行试验，对实际数据比较后再定夺。

工艺集成应由“串联”迈向“并联”

无论两种工艺谁在前谁在后，“串联”工艺势必都意味着占地的扩大、投资的增加。“水质的提高不应以过度投资作为代价，应注重从技术管理上进行解决。”张锡辉强调：供水工艺应从“串联”时代迈向“并联”时代。

所谓“并联”，即将膜池与臭氧接触池合二为一。张锡辉解释称，膜经过物理分离作用后，可以有效地去除浊度，而臭氧则可氧化附着在膜表面的有机物，有效地控制膜污染。

由于膜与臭氧置于一池，这就需要采用诸如聚四氟乙烯膜、陶瓷膜、碳化膜等耐氧化膜。其与普通超滤膜相比，成本情况如何呢？据张锡辉介绍，目前来看，耐氧化膜的成本与普通超滤膜相比相对较高，但若计算综合成本，则是降低的。因为多个工艺单元的合并，可有效节省用地。另外，耐氧化膜不存在断丝问题，寿命可达15年，而普通超滤膜的寿命仅有3~5年。同时，随着工业的改进，耐氧化膜的成本也呈现下降趋势。

据了解，臭氧活性炭与膜的“并联”工艺目前已在东莞地区开展的相关水专项中进行研究探索。（中国水网）

编辑：张倩