Очистка поверхностных вод для питьевого водоснабжения

Общий подход

Очистка поверхностных вод для питьевых целей осуществляется в рамках комплексной стратегии:«Система раннего предупреждения об источнике → Традиционная обработка → Передовая обработка → Безопасная дезинфекция → Безопасность распространения».Поверхностные водные источники подвержены сезонному цветению водорослей, колебаниям содержания органических веществ, перепадам температуры и внезапным случаям загрязнения. Комбинированный процесс очистки с использованием нескольких барьеров гарантирует соответствие сточных вод требованиям Стандартов качества питьевой воды (GB 5749).

Основные технические маршруты

①Система раннего предупреждения и оказания экстренной помощи:Создайте онлайн-систему раннего предупреждения о качестве сырой воды, оснащенную устройствами для аварийного дозирования порошкообразного активированного угля (ПАУ) и перманганата калия. Это позволит оперативно реагировать на внезапные случаи органического загрязнения, воздействия водорослевых токсинов или изменения вкуса и запаха. Система применима к системам водоснабжения с потенциальным риском загрязнения в зонах защиты источников воды.

②Улучшение традиционного лечения (предварительное окисление + усиленная коагуляция):Предварительное хлорирование или озонирование сырой воды направлено на удаление водорослей и органических веществ. Усиленная коагуляция с увеличением дозировки активированного угля и полимерного коагулянта повышает мутность и эффективность удаления клеток водорослей. Применимо для эвтрофных озер и водохранилищ в южных регионах.

③Усовершенствованная методика лечения (технология озоно-активированного угля и мембранной обработки):Окисление озоном разлагает органические микрозагрязнители. Адсорбция на активированном угле удаляет соединения, влияющие на вкус и запах воды, а также органические вещества. Ультрафильтрация и нанофильтрация удаляют водоросли, водорослевые токсины и макромолекулярные органические вещества. Применимо для поверхностных вод со значительными колебаниями качества или следовыми органическими загрязнениями, требующими усовершенствованной очистки.

④Сезонный контроль численности водорослей (воздушная флотация + биологическая предварительная обработка):Флотация с растворенным воздухом (DAF) эффективно удаляет клетки водорослей. Биологические бассейны предварительной обработки с использованием керамзита или вулканических пород в качестве наполнителя биологически окисляют аммиачный азот и органические вещества. Применимо к эвтрофным водохранилищам и участкам рек с частыми цветениями водорослей.

⑤Низкотемпературная и низкомутная водоподготовка (микрофлокуляция + магнитная загрузка):В условиях низких температур полимерные коагулянты образуют микрофлокулы. Магнитная нагрузка ускоряет флокуляцию и осаждение. Применимо к источникам воды в северных водохранилищах с низкотемпературной и низкомутной исходной водой в зимний период.

Ключевые соображения

Основной принцип очистки поверхностных вод для питьевого водоснабжения заключается в следующем:«Адаптация к изменениям и обеспечение безопасности».Качество поверхностных вод значительно меняется в зависимости от времени года, климата и условий в верховьях рек, что обусловливает необходимость механизмов раннего предупреждения о качестве воды и протоколов реагирования на чрезвычайные ситуации.

В южных регионах следует уделять приоритетное внимание цветению водорослей и управлению органическими веществами. В северных регионах следует сосредоточиться на условиях низких температур и низкой мутности, а также на проблемах качества воды в период зимнего ледового покрова.

Рекомендуется разделить годовой цикл эксплуатации на отдельные режимы, основанные на сезонных закономерностях качества исходной воды, такие как периоды высокой активности водорослей, периоды низких температур, влажные и засушливые сезоны, с разработкой соответствующих стратегий эксплуатации для каждого из этих условий.