同济研发新型饮用水净化工艺

发布时间：2012-11-09

同济大学环境科学与工程学院高乃云教授主持的“微污染饮用水源的处理关键技术研究与应用”项目成果，通过与上海市政工程设计院和相关自来水公司共同合作，已成功运用于上海、浙江、江苏等地十多个自来水水厂，极大改善了出水水质。

拧开家中自来水龙头，一股股白花花的水流汩汩而下，人们可以放心地用它烧制开水、烹煮饭菜。问流哪得清如许?自来水厂巧设多重处理单元，将原水中的各种有害污染物一一去除。同济大学环境科学与工程学院高乃云教授主持的“微污染饮用水源的处理关键技术研究与应用”项目成果，通过与上海市政工程设计院和相关自来水公司共同合作，已成功运用于上海、浙江、江苏等地十多个自来水水厂，极大改善了出水水质。这一科研成果在这几天举行的中国国际工业博览会高校展区同济大学展台亮相。

“我们国内饮用水水源普遍存在比较严重的污染，自来水原水水质不佳。如果采用现有水厂的常规净水工艺，难以去除原水中的氨氮、有机污染物以及嗅味化合物等微量有毒有害物质，难以控制出水中会给人体健康造成危害的各种消毒副产物，水质无法完全达到我国最新《生活饮用水卫生标准》中规定的106项指标要求。”高乃云教授介绍说，针对上海黄浦江水源水质特征，上述三个组合团队通过多年自主共同研发，提出了“预臭氧化+常规处理+臭氧生物活性炭+后续消毒”的新型净水工艺流程，并致力于其后续的技术集成与工程化应用。

“预臭氧化”，是联合研究团队在水厂常规净水工艺前特别增设的第一项预处理技术。“首先采取预臭氧化，不仅可以有效去除原水中的嗅味、色度及铁、锰，还可以与随后的常规净水处理以及后臭氧生物活性炭工艺互补、协同，并减轻后续处理工艺单元的负荷。”高教授说。

在混凝、沉淀、砂滤等传统常规处理单元净水之后，联合研发团队又再添一工序——“臭氧生物活性炭深度处理”。该方法是将臭氧均匀分布于水中，臭氧将水中大分子有机物和有毒有害物质氧化成小分子物质，有利于后续生物活性炭层中的生物降解，以更进一步地去除水中的有机污染物，进一步改善出水水质。2004年6 月，本成果中“臭氧生物活性炭工艺净水效果”经上海市科学技术委员会鉴定(沪科鉴[2004]第0269)为：“研究成果总体达到了国内领先水平”。

与此同时，团队还探索开发了饮用水痕量消毒副产物监测分析方法;发现了典型含氮消毒副产物的关键前体物;并提出了新的组合消毒方式，可有效降低消毒副产物的生成量。

据介绍，自研究成果问世以来，高教授团队携手上海市政设计研究院及部分自来水公司，将饮用水深度处理工艺进一步加以推广应用。几年来，成果已成功应用于上海杨树浦、闵行源江、南市等水厂，以及浙江嘉兴南郊贯泾港水厂等自来水厂深度处理工程中，越来越被长三角地区自来水企业所认可和接受。其中，南市水厂在 2010年世博会期间，为浦西片区供水，并成为世博园区15万吨直饮水的有效前处理。

从厂方反馈来的情况看，这些项目自投产以来，运行效果良好，实际监测显示，经深度处理后，出水中氨氮、有机物去除率分别达到了90%及60%，铁、锰去除效果也明显，总体较常规净水工艺提高了50%以上，出水的致突变性由阳性转变为阴性，部分出水水质指标明显优于国家标准规定要求，从而保障了居民饮用水的安全。

据悉，在这一成果研发过程中，联合团队发表相关论文300余篇，SCI和EI收录110篇，总引用次数达1300余次;出版专著4部;申请发明专利21项，已授权13项。