陳歡林教授：中小城鎮(zhèn)及農(nóng)村飲用水的膜法制備新工藝
2014-04-19 19:13:45
admin
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2011年10月14日，“第二屆中國中小城鎮(zhèn)及農(nóng)村污水處理高峰論壇”在北京國際會(huì)議中心成功召開。浙江大學(xué)膜與水處理技術(shù)教育部工程研究中心陳歡林教授在這次的會(huì)議上作了題為“中小城鎮(zhèn)及農(nóng)村飲用水的膜法制備新工藝”的報(bào)告，內(nèi)容如下：
我國飲用水源水體污染趨勢(shì)不容樂觀，大部分城市水域受到不同程度的污染，致使多數(shù)的飲用水水源水質(zhì)惡化。隨著檢測(cè)水平的提高，水源中越來越多有機(jī)污染物被定量檢出，引起大眾的關(guān)注。
2009年曾對(duì)我國重點(diǎn)城市集中式飲用水源地進(jìn)行一次普查，共監(jiān)測(cè)397個(gè)集中式飲用水源地，其中地表水源地244個(gè)，地下水源地153個(gè)。此次普查年取水總量為217.6億噸，達(dá)標(biāo)水量為158.8億噸，占73.0%；不達(dá)標(biāo)水量為58.8億噸，占27.0%。隨著城市化和工業(yè)化的發(fā)展，飲用水源地水質(zhì)呈逐年下降趨勢(shì)，水體富營養(yǎng)化也正在加劇。
近十年來某些地區(qū)和城市自來水中，經(jīng)常檢出Ames試驗(yàn)呈陽性現(xiàn)象，也即水體中含有致突變物質(zhì)，如內(nèi)分泌干擾物。美國EPA在1998年8月公布的67種危及人體與生物的內(nèi)分泌干擾物，主要包括殺蟲劑、塑化劑、合成樹脂原料、多氯化合物、合成副產(chǎn)或代謝產(chǎn)物等五類物質(zhì)。然而，在這些微量化學(xué)品中，不少屬于難降解持久性有機(jī)污染物，會(huì)被生物體富集、濃縮與積累，少則數(shù)倍，多則上千及數(shù)萬倍，并對(duì)生物體產(chǎn)生協(xié)同作用。
目前我國絕大多數(shù)水廠沿用了100多年的混凝、沉淀、沙濾、氯消毒等傳統(tǒng)處理工藝，在保障飲用水水質(zhì)安全、減少傳染性疾病發(fā)生等方面發(fā)揮了巨大的作用。但已明顯不能適應(yīng)現(xiàn)階段大眾對(duì)水質(zhì)安全的需求。
多年來的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明，傳統(tǒng)工藝存在三大主要問題：難以有效去除無機(jī)鹽、CODMn、氨氮、微量有機(jī)物；難以適應(yīng)飲用水水質(zhì)指標(biāo)提高帶來的矛盾；難以適應(yīng)由偶然性污染引起的水體變差情況。此外，傳統(tǒng)工藝對(duì)CODMn或TOC的去除率僅約為30%或20%，水源中三鹵甲烷及其相對(duì)分子量分布大部分在5000以下。
納濾膜技術(shù)作為處理飲用水的新工藝之一，在工業(yè)水質(zhì)軟化、城市污水回用和飲用水凈化中得到廣泛應(yīng)用，已被美國EPA列為21世紀(jì)*安全飲用水保障技術(shù)。并且，該技術(shù)已在國內(nèi)外許多水廠得到應(yīng)用。目前，我國廣大地區(qū)的水體和土壤中，鄰苯二甲酸二辛酯類、苯酚、雙酚A等優(yōu)先污染物污染嚴(yán)重。采用反滲透、納濾技術(shù)將是去除飲用水中微量有機(jī)小分子的優(yōu)選方法之一。
“十二五”飲用水水質(zhì)要提高標(biāo)準(zhǔn)，GB5749－2006《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》發(fā)布的全部指標(biāo)*遲于2012年7月1日實(shí)施。新國標(biāo)在很大程度上參考借鑒了世界衛(wèi)生組織（WHO）的水質(zhì)準(zhǔn)則，檢測(cè)項(xiàng)目由35項(xiàng)增至106項(xiàng)，大幅增加了微量有機(jī)物、消毒副產(chǎn)物等毒理性指標(biāo)的檢測(cè)。新國標(biāo)的實(shí)施給供水行業(yè)帶來巨大的壓力和機(jī)遇。
“十二五”在改善飲用水水質(zhì)方面還需繼續(xù)深入完善：深化研究飲用水安全保障的兩個(gè)技術(shù)體系；構(gòu)建飲用水水質(zhì)安全保障的三大技術(shù)平臺(tái)；重點(diǎn)推進(jìn)飲用水關(guān)鍵材料設(shè)備的產(chǎn)業(yè)化，包括膜組件及裝備產(chǎn)業(yè)化、PVC膜組件及裝備產(chǎn)業(yè)化和PVDF膜組件及裝備產(chǎn)業(yè)化。
廢/污水提標(biāo)處理，促進(jìn)減排，是提高飲水水源水質(zhì)的重要基礎(chǔ)。以微、超濾膜為主的膜集成新工藝具有提高水質(zhì)的作用，且處理費(fèi)用增加不多，是當(dāng)前條件下一種提高水質(zhì)的好方法，由于操作費(fèi)用較高，該技術(shù)的推廣使用還需要政府部門的支持、輿論的宣傳與大眾的理解。