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微污染水源水生物預處理技術借助微生物的新陳代謝作用，在常規(guī)凈水工藝之前增加生物處理單元，對微污染水中的有機物、氨氮等污染物質(zhì)進行一定程度的去除，以減輕常規(guī)處理和深度處理的負荷，改善出水水質(zhì)。相對于污水而言，微污染水源水中的有機物、氨氮和亞硝酸鹽氮的濃度一般都很低，對微污染水源水處理起主導作用的微生物絕大多數(shù)屬于好氧貧養(yǎng)型微生物，對有機物的吸附能力強、吸附速度快、吸附容量也較大，具有生命周期長、繁殖緩慢的特征。生物膜法因微生物附著在載體填料上，相對而言能獲得相對穩(wěn)定的生長環(huán)境，適合于生命周期長的微生物生存和繁殖，因而絕大多數(shù)生物預處理都采用生物膜的形式。目前采用生物膜法的生物預處理技術主要有人工濕地、生物接觸氧化法、曝氣生物濾池、生物流化床、生物塔濾、生物轉(zhuǎn)盤等以及從這些技術發(fā)展而來的一些方法，其中以生物接觸氧化法和曝氣生物濾池研究及應用為深入和廣泛。

潛流式人工濕地對黃河微污染水的處理效果，NH3-N、NO3--N、NO2--N 的平均去除率可以達到35%~40%，TN 的平均去除率為25%~35%。用復合濾床曝氣生物濾池工藝處理黃河微污染水，在水力負荷為1.5 m3/(m2˙h)、氣水比為(0.5~0.8)∶1，復合濾床曝氣生物濾池對CODMn、NH3-N、濁度和色度的平均去除率分別達到65%、90%、97%、58%。沸石-陶粒曝氣生物濾池工藝對微污染水中CODMn、NH3-N 等污染物質(zhì)的去除效果，在水力負荷為1.2 m3/(m2˙h)、氣水比為1∶1 時，CODMn和NH3-N 的平均去除率分別為36.31%和94.4%。采用臭氧-生物沸石的除污染組合工藝處理湘江水，生物膜成熟后在投加臭氧質(zhì)量濃度為2.2 mg/L，水力負荷為2.3 m3/(m2˙h)時，工藝對CODMn和NH3-N 的去除率分別為53.6%和86.1%。針對微污染高濁度水源水的水質(zhì)特點，采用接觸氧化/生物過濾組合工藝對其進行預處理，組合工藝對CODMn和UV254的平均去除率分別為33.3%和23.4%。將TiO2負載于聚丙烯(PP)填料而制成TiO2/PP 復合填料，將其用于光催化氧化預處理微污染湖泊水，對CODMn、UV254、NH3-N、TP 和葉綠素a 的平均去除率分別為18.77%、16.44%、11.94%、20.27%、38.74%。
生物預處理是在常規(guī)工藝之前對水中氨氮和有機物預去除或轉(zhuǎn)化的一種有效方法。人工濕地占地面積大、冬季效果不穩(wěn)定成為制約其在實際工程中廣泛應用的主要原因，生物接觸氧化法和曝氣生物濾池及由兩者發(fā)展而來的工藝目前成為水源水預處理的主導工藝，光催化氧化預處理及其他一些方法主要處于試驗研究階段，實際應用鮮有。但是總體來說生物預處理本身也存在一定的局限性，由于運行效果受水溫等諸多因素的影響，對微量難生物降解的有機污染物沒有效果，微生物新陳代謝產(chǎn)物及微生物本身的物質(zhì)特性及對人體健康還可能存在一定影響。
微污染水源水深度處理技術

微污染水源水深度處理是在常規(guī)處理工藝之后，采取適當?shù)姆椒ǎ瑢F(xiàn)行工藝不能有效去除的溶解性有機污染物、DBPs 前驅(qū)物、微量化學物質(zhì)、異嗅異味物質(zhì)以及某些病原微生物如隱孢子蟲等進行強化去除，以提高和保證飲用水水質(zhì)安全。目前應用較為廣泛的微污染水深度處理技術包括活性炭吸附技術、生物活性炭技術、膜過濾技術、臭氧氧化技術、臭氧-生物活性炭技術以及各種高級氧化的聯(lián)用技術，其中以膜過濾技術和臭氧-生物活性炭技術應用為廣泛。
膜過濾深度處理技術
膜過濾技術是以壓力差為推動力，使水相中的一種或幾種物質(zhì)有選擇性地經(jīng)過傳質(zhì)作用通過膜或膜組件，達到分離污染物質(zhì)、純化水質(zhì)的目的。常用的膜技術包括微濾(MF)、超濾(UF)、納濾(NF)和反滲透(RO)，這些工藝具有適應性強，處理規(guī)模可大可小，易于實現(xiàn)自動化等特點。隨著膜材料價格的逐年降低，膜過濾技術在飲用水處理中具有廣泛的應用前景。采用原水預處理+膜過濾的工藝處理黃浦江微污染水，DOC 和UV254的平均去除率分別達到45%和61%。以某微污染河網(wǎng)水為原水，考察了膜生物反應器/粉末活性炭(MBR/PAC) 工藝對其處理的效果，工藝對CODMn、TOC 和UV254的去除率均可達50%以上，對NH3-N、鐵和濁度的去除率分別超過80%、87%、90%。采用粉末活性炭和超濾膜聯(lián)用技術對微污染水進行試驗，出水TOC 和UV254去除率保持穩(wěn)定，平均去除率分別為44.8%和48.9%。采用二氧化氯預氧化和超濾組合工藝進行微污染水處理試驗研究，投加0.5 mg/L 二氧化氯能使混凝、沉淀預處理和組合工藝的CODMn去除率分別提高約11.6%和7.4%。采用臭氧預氧化/膜生物反應器(O3/MBR)工藝處理微污染水，對濁度、CODMn、DOC和UV254的平均去除率分別為99.3%、32.6%、18.7%、30.1%，整個系統(tǒng)對AOC 的去除率為13.4%。
膜過濾深度處理技術是一種微污染水深度處理的有效方法，但是總體來說還存在一定的局限性，如建設和運營成本相對其他一些深度處理工藝偏高，膜的堵塞和反沖洗問題也會對運行造成諸多不便，某些對人體有益的微量元素也會被去除，膜過濾深度處理出水對人體健康也可能存在一定的影響。

OD氧化溝工藝結(jié)合了推流和*混合兩種流態(tài)
污水進入氧化溝后，在曝氣設備的作用下快速、均勻地與溝中混合液混合。污水在氧化溝中的水力停留時間多為10～24h，在該水力停留時間內(nèi)要完成近200次循環(huán)，在短時間內(nèi)呈現(xiàn)推流式，而在長時間內(nèi)則呈現(xiàn)*混合特征，兩者的結(jié)合，可減少短流，使進水被數(shù)十倍甚至數(shù)百倍的循環(huán)水所稀釋，從而提高了氧化溝系統(tǒng)的緩沖能力。
2、OD氧化溝具有明顯的溶解氧濃度梯度
曝氣裝置的下游混合液的溶解氧濃度較高，隨著水流沿溝長的流動，溶解氧逐漸下降，在某些位置溶解氧的濃度甚至可以降至零，利用溶解氧在溝中的濃度變化以及存在好氧區(qū)和厭氧區(qū)的特性，氧化溝可以在同一構(gòu)筑物中實現(xiàn)硝化反硝化，達到脫氮除磷的目的，并利用硝酸鹽中的氧，節(jié)省了20%～30%的需氧量，而且通過反硝化恢復了硝化過程消耗的部分堿度，節(jié)約了能源和化學藥品的使用量。

3、OD氧化溝整體體積功率密度較低
氧化溝中的曝氣裝置不是沿溝長均勻分布的，而是集中布置在幾處，所以氧化溝可在比其他系統(tǒng)低得多的整體體積功率密度下保持液體流動、固體懸浮和充氧，能量的消耗自然降低，比常規(guī)活性污泥法能耗降低20%～30%。
4、OD氧化溝工藝采用的處理流程十分簡單
氧化溝工藝處理市政污水時可不設初沉池，懸浮狀的有機物可在溝內(nèi)得到穩(wěn)定，這比設立單獨的初沉池再進行單獨的污泥穩(wěn)定經(jīng)濟的多。由于氧化溝平均停留時間較長，其剩余污泥量少于一般活性污泥法產(chǎn)生的污泥量，且產(chǎn)生的剩余污泥更穩(wěn)定，不用設污泥消化裝置，可直接進行脫水處理。
5、OD氧化溝處理效果穩(wěn)定，出水水質(zhì)好
實際工程應用證明，氧化溝工藝在有機物和懸浮物去除方面，有比傳統(tǒng)活性污泥法更好且更穩(wěn)定的效果。
氧化溝工藝的構(gòu)造特征
根據(jù)原水水質(zhì)情況和業(yè)主預留地形的不同，OD氧化溝可以設計成不同的構(gòu)造形式：
1、根據(jù)溝體的平面形狀可分為：環(huán)狀、長方形、L形、馬蹄形、圓形、橢圓形；
2、根據(jù)斷面形狀：可分為矩形、梯形；
3、根據(jù)溝的數(shù)量可分為：單溝和多溝系統(tǒng)，其中多溝系統(tǒng)可以設計成一組同心的互相連通的溝渠也可以設計成一組相互平行、尺寸相同的溝渠；
4、根據(jù)氧化溝與沉淀池的位置不同可分為：分置式氧化溝和一體式氧化溝。
多種多樣的構(gòu)造形式賦予了OD氧化溝更靈活的運行性能，使它能按任意一種活性污泥法的運行方式運行，能因地制宜，靈活安排，滿足不同的出水水質(zhì)要求。

分散式面源污水治理主要采用人工濕地、穩(wěn)定塘和土地處理等3種生態(tài)處理技術。
人工濕地技術
人工濕地系統(tǒng)在生活污水治理方面的成效已經(jīng)被國內(nèi)外眾多專家學者證實。吳昊等對四川廣元昭化鎮(zhèn)人工濕地應用于農(nóng)村污水中主要污染物去除效果及運行經(jīng)濟性進行了比較分析，表明污水COD、氨氮、總氮、總磷的去除率分別可以達到82.2%、65.7%、55.0%、94.0%，一次投資費用和運行費用都較小。MERLIN 等全面評價位于法國高海拔地區(qū)已運行6年的垂直流人工濕地，用于處理邊遠山區(qū)的生活污水，證實該種方法是一種可以用于邊緣地區(qū)替代常規(guī)污水處理方法的生態(tài)技術。