飲用水除污染處理

　　水源水通過混凝、沉澱、砂濾等傳統工藝處理，仍殘留許多種污染物。飲用水的除污染處理，主要是採用活性炭吸附和強氧化劑氧化的方法去除溶解於水中的殘留污染物。

　　木炭用於水處理已有較久的歷史。19世紀50年代起，一些國傢建成瞭用木炭作濾料的水處理廠。19世紀80年代倫敦市部分區域供給經過木炭過濾的飲用水。1910年美國建立瞭第一座應用活性炭處理飲用水設備。實踐證明，粒狀活性炭濾床處理污染水具有管理簡便、環境清潔等許多優點，因而在飲飲用水除污染處理中成為一種實際有效的方法。中國於1975年在蘭州建成瞭第一座日處理量3萬噸、具有直接電流再生設備的活性炭凈水廠。

　　活性炭有很大的微孔表面積，有強大的物理吸附性能，可以有效地從水中除去高分子有機污染物，特別是非極性的化合物和在水中溶解度較小的有機化合物。粒狀活性炭過濾能去除混凝沉淀後水中的剩餘有機污染物，去除率可達75～95％。活性炭吸附也常用於脫色、除臭、去除水中的洗滌劑、農藥、各種酚類物質、PCB(多氯聯苯)以及其他有機污染物。

　　應用粉末活性炭　粉末活性炭處理系統基本建設費用低，應用方便，隻要投加適量的粉末活性炭就可保證去除水中的臭味和污染物。這種系統的缺點是作業環境惡劣，污泥處理困難，活性炭的吸附作用不能充分發揮，投下的活性炭不能再生，因而運行費用昂貴。粉末活性炭一般隻能在特殊情況下使用，如消除水源中天然有機物所產生的季節性臭味等，應付水質的突然變化，或因場地和投資等限制難以建造粒狀活性炭裝置等。

　　應用粒狀活性炭　用粒狀活性炭過濾較為經濟。粒狀活性炭在消除臭味方面的使用壽命相當長，可達3～5年。在現有水廠中增設活性炭濾池需要大量的基本建設投資，還要有相當大的場地，所以歐洲和美國許多水廠是利用砂濾池並以粒狀活性炭全部或部分取代砂濾料。在這種處理系統中活性炭除臭的使用壽命一般為2～3年，由於污染物性質和濃度的關系，有時幾個月就須更換一次。粒狀活性炭用於去除有機氯化物（如三鹵甲烷類物質）的使用壽命很短，幾周即告失效，因而不宜在活性炭過濾吸附前進行氯處理。應用粒狀活性炭既能去除已知的污染物，又能去除無法預測的污染物，保證提供高質量的凈化水。應用粒狀活性炭濾池，操作簡便，即使原水水質發生變化，也不需要調節。

　　應用氧化劑　氧化劑能破壞水中有機污染物，去除臭味，但是許多產生臭味的有機物很穩定，有時需要數小時的接觸時間才能完成氧化過程；同時，被破壞瞭的藻類、真菌和黴菌孢子會引起附加的臭味。多年來用以除污染物的氧化劑多以氯為主。如水中存在有機污染物，氯化時會形成可能致癌的三鹵甲烷、四氯乙烯等脂肪族化合物，以及氯苯、二氯苯等等。因此氯的應用受到瞭一定的限制。西歐一些水廠已把二氧化氯(ClO₂)作為氧化劑去除水中的色、味、臭，以及鐵、錳、酚、藻類等。

　　臭氧是一種強氧化劑，在水處理中，可用以殺菌、除臭、脫色，以及去除鐵、錳、酚、氰化物、合成洗滌劑和其他有機污染物（見廢水臭氧氧化處理法）。

　　臭氧氧化法和活性炭法可單獨使用，也可聯合使用。由於臭氧極易分解，不能在水中保持殘餘量，因而在臭氧、活性炭處理後必須投加少量的氯，使凈化水中保持一定的餘氯量，防止細菌繁殖。