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针对二氧化氯消毒的部分水厂面临氯酸盐和亚氯酸盐超标风险较高的问题，以全面提升深圳市饮用水供水水质安全为目标，研发建立了二氧化氯与氯混合发生器工况评估与优化技术以及次氯酸钠与二氧化氯联合消毒控制技术，并在深圳市盐田港水厂进行技术示范。示范技术应用后，出厂水中氯酸盐和亚氯酸盐浓度均降低至国标限值的30%以下，微生物呈未检出状态，同时其他水质指标完全满足《生活饮用水卫生标准》（GB 5749—2006）的要求。 5月30日—6月1日，在嘉兴即将举办的给水会议上，蔡广强研发工程师将做“我国中小水厂二氧化氯消毒副产物控制技术研究与示范”报告，进行详述。
廖岚（1973-），女，湖南双牌人，学士，工程师，主要从事自来水生产技术管理工作。 1、盐田港水厂工艺概况 盐田港水厂位于广东省深圳市盐田区，设计规模为7万m3/d，是由机械搅拌反应池、栅条絮凝池、平流沉淀池、普通快滤池、清水池组成的常规水处理工艺。水厂采用二氧化氯预氧化、消毒。水厂工艺流程如图1所示。
图1 盐田港水厂原工艺流程 该水厂水源来自深圳水库老虎坳泵站，主要存在嗅味、有机物等污染问题，水质季节性变化大，雨季过后原水铁、锰含量大幅上升，采用单独二氧化氯消毒，二氧化氯消毒副产物超标风险高。 2、相关研究及成果应用 2.1发生器运行优化方案确定及应用 研究明确了二氧化氯消毒副产物的主要来源，发生器带入、与水体氧化反应占比约80%以上。针对发生器带入，探讨原料投加比、计量泵频率、反应温度、残液排放等因素对发生器出口溶液影响，确定了其最优的反应工况：原料盐酸（31%）、氯酸钠（33%）投加比为1.2︰1，反应温度为65 ℃，发生器氯酸盐带入量由1 mg/L二氧化氯带入0.28 mg/L减少到0.19 mg/L；同时每周定期排放残液，进一步减少带入原料氯酸盐带入量。 2.2工艺比选与联合消毒工艺优化应用 联合消毒工艺比单独二氧化氯工艺在无机副产物控制、常规指标去除等方面均具有明显优势，并且因投加次氯酸钠造成的有机副产物风险很低，基本低于30%国标限值。 盐田港水厂应用二氧化氯预氧化、次氯酸钠消毒，且二氧化氯可在配水井、沉后多点投加；在原水氨氮高于0.1 mg/L时，调整为次氯酸钠预氧化、二氧化氯消毒工艺，保障出厂水余氯稳定。 3、联合消毒工艺优化控制副产物技术示范 在工艺改造方案中，将二氧化氯消毒改为二氧化氯+次氯酸钠联合消毒，具体措施是：一般情况下，采用二氧化氯预氧化（沉后作为多点投加二氧化氯补充点）、次氯酸钠消毒；当原水氨氮浓度高于0.1 mg/L时，调整联合消毒工艺投加顺序，改善对水源水质突变的应对能力，同时优化发生器运行工况，定期排放残液。改造后工艺见图2，水厂整体鸟瞰图如和图3所示。
图2 盐田港水厂联合消毒处理工艺流程
图3 盐田港水厂二氧化氯消毒副产物控制示范工程鸟瞰图 4、示范工程效果 示范期间原水水质与示范前同时期的基本相同。示范前后出厂水中菌落总数、大肠埃希氏菌等微生物指标均未检出，说明示范措施对保障饮用水微生物安全性没有影响。 示范前，该水厂出厂水氯酸盐、亚氯酸盐曾出现过临近国标限值的情况，无机副产物超标风险高；示范后该厂出厂水氯酸盐、亚氯酸盐未发现消毒副产物偏高现象，均低于国标限值的30%（0.21 mg/L）。一般情况下采用二氧化氯+次氯酸钠联合消毒工艺，每年约1个月采用次氯酸钠+二氧化氯工艺，出厂水稳定达标。
图4 示范前后出厂水氯酸盐浓度
图5 示范前后出厂水亚氯酸盐浓度 对示范技术应用后出厂水《生活饮用水卫生标准》（GB 5749—2006）规定的106项指标进行检测：色度<5度，浊度<0.5NTU,CODMn为1.45 mg/L,二氯乙酸为2.2 μg/L,而三氯甲烷、一氯二溴甲烷、二氯一溴甲烷、三溴甲烷、三氯乙酸、三氯乙醛均未检出。 本文发表于《中国给水排水》2018年3月第5期，作者是深圳市水务（集团）有限公司的 廖岚、蔡广强、卢小艳、刘丽君、张金松、黄河洵。 廖岚，蔡广强，卢小艳，等. 深圳市盐田港水厂二氧化氯消毒副产物控制技术示范工程[J].中国给水排水，2018，34（5）：6-9，14. Liao Lan, Cai Guangqiang, Lu Xiaoyan, et al. Demonstration project of chlorine dioxide disinfection by-products control technology in Yantiangang Waterworks in Shenzhen City[J].China Water ＆ Wastewater，2018，34（5）：6-9，14(in Chinese). 编辑：蓝枫 |
