RLHB-AO江西省地埋式一體化污水處理設(shè)備

RLHB-AO江西省地埋式一體化污水處理設(shè)備

再生水中微量有機(jī)污染物處理技術(shù)

　　資源的緊缺促進(jìn)了對污水的再生利用和資源化進(jìn)程，促使人們更多地關(guān)注于再生水處理技術(shù)的研發(fā)。在美國、新加坡、墨西哥、比利時(shí)等一些國家，工業(yè)、農(nóng)業(yè)和市政污水處理后污水回用于補(bǔ)給水、農(nóng)業(yè)灌溉、景觀利用和工業(yè)生產(chǎn)。作為城市水資源管理的一項(xiàng)重要措施，國內(nèi)部分城市也開始應(yīng)用再生水資源，雖然所用再生水處理技術(shù)與工藝流程具有同等*水平，但對再生水處理中的一些基礎(chǔ)理論的研究深度還不夠〔1, 2〕。

　　以抗生素、內(nèi)分泌干擾物、藥品的副產(chǎn)物為代表的微量有機(jī)污染物在再生水利用中的去除機(jī)理和技術(shù)是目前上的研究熱點(diǎn)〔3〕。污水在經(jīng)過二級處理后水體中的微量有機(jī)污染物質(zhì)量濃度(數(shù)量級)在10-9~10-6 g/L 水平，由于該類污染物難降解、對微生物的生長具有抑制作用，因此使用現(xiàn)有的污水處理技術(shù)不能將之*去除。研究表明，再生水的利用增加了耐藥性細(xì)菌對環(huán)境和人類的影響。微量有機(jī)污染物和抗生素抗性菌導(dǎo)致的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)和人體健康風(fēng)險(xiǎn)使得再生水成為水資源安全利用的巨大挑戰(zhàn)〔4〕。在國外，目前還沒有專門去除微量有機(jī)污染物的處理技術(shù)，也沒有再生水中微量有機(jī)污染物的安全標(biāo)準(zhǔn)和專門的風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)模式〔5〕。在國內(nèi)，微量有機(jī)污染物所帶來的諸多風(fēng)險(xiǎn)還沒有引起人們的足夠重視，相關(guān)研究尚未開展。

　　為此筆者針對國內(nèi)外再生水處理技術(shù)中微量有機(jī)污染物的去除理論和技術(shù)研究進(jìn)展作一總結(jié)介紹，以期對再生水安全性指標(biāo)和相關(guān)環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)的制定起到推動(dòng)作用。

　　1 再生水中微量有機(jī)污染物的來源和分析方法

　　1.1 再生水中微量有機(jī)污染物的來源

　　城市生活污水中的抗生素、內(nèi)分泌干擾物以及藥品的副產(chǎn)物大部分是由于人類排泄的結(jié)果，包括β-內(nèi)酰胺類、磺胺類藥物、*類、大環(huán)內(nèi)酯類、*類、四環(huán)素類、*類、硝基咪唑類、氨基糖苷類和多肽類等在內(nèi)的許多醫(yī)療用抗生素、未使用或過期的藥品通過不*代謝過程，排泄進(jìn)入污水或直接進(jìn)入水環(huán)境〔6〕。此外，獸用抗生素以及農(nóng)業(yè)、水產(chǎn)養(yǎng)殖應(yīng)用中的抗生素通過雨水徑流排入到市政污水中也是抗生素的潛在來源。不同國家之間，未經(jīng)處理的污水中特定抗生素藥物的檢測含量水平不同，可能是由于人均水消費(fèi)量的差異導(dǎo)致不同程度的稀釋所致。另外，污水中的抗生素濃度隨季節(jié)的變化也有所不同〔7〕。

　　1.2 分析方法

　　對再生水中微量有機(jī)污染物濃度的準(zhǔn)確測定是確定處理工藝的關(guān)鍵因素。檢測再生水中微量有機(jī)污染物含量的一般方法有微生物法和分光光度法。前者操作程序復(fù)雜，后者雖簡單、易操作，但干擾大、靈敏度低、檢測范圍小，現(xiàn)在這兩種方法均已很少使用〔8〕。

　　許多抗生素分子質(zhì)量低，因此可以采用液相色譜法(LC)進(jìn)行檢測。目前液相色譜-紫外聯(lián)用(LCUV)和液相色譜-熒光聯(lián)用(LC-FD)等方法被廣泛應(yīng)用于對抗生素的檢測，而液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用(LC-MS)法也由于具有高靈敏度和定性能力，近年來被廣泛應(yīng)用于對抗生素的檢測。國外還有利用紫外和熒光光譜掃描技術(shù)開發(fā)的高效液相色譜-光度法(HPLC-SP)測定抗生素殘留量的，以及使用液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法(LC-MS/MS)來確定城市污水復(fù)雜基質(zhì)中抗生素含量的〔9, 10〕。

　　2 常規(guī)工藝對再生水中微量有機(jī)污染物的去除

　　傳統(tǒng)的污水和飲用水處理廠沒有針對抗生素的專門處理工藝，現(xiàn)有的處理工藝也并不能*去除抗生素，并且目前現(xiàn)有的消毒技術(shù)對抗生素的影響還缺乏研究，抗生素及其衍生物可能通過再生水對人體健康造成威脅。按控制主體的不同，抗生素污染治理技術(shù)可分為兩種，一種是以廢水為主體的去除技術(shù)，通過去除廢水中的COD 去除抗生素，描述指標(biāo)為常規(guī)廢水治理所采用的COD、TN、TP 等指標(biāo);另外一種是以廢水中的抗生素為主體，其描述指標(biāo)為各種抗生素的濃度。按控制過程的不同，抗生素廢水處理方法主要有物化法、生化法及其組合工藝。物化法包括離子交換、吸附、氣浮、混凝、氯消毒及過濾等方法;生化處理法是去除有機(jī)污染物用的方法，包括好氧、厭氧、厭氧/ 好氧組合處理等方法〔11〕。