北京市饮用水水质生物稳定性研究

摘要

饮用水中可生物降解有机物对饮用水水质的影响是目前国际给水处理界普遍关注的热点.由于出厂水中存在可生物降解有机物,为管网中细菌的生长繁殖提供了所需的营养基质,使出厂水中未被消毒杀死的细菌重新生长(after growth或regrowth),造成用户水质恶化,色度和浊度上升.部分细菌随机附着在管壁上利用营养基质生长而成生物膜,造成管壁腐蚀、结垢.生物膜的老化脱落会恶化水质;管壁结垢、腐蚀会降低管网过水能力,增加二级泵站动力消耗,严重时造成爆管事故.因此,作为营养基质的有机物存在于给水管网中将给管网和管网水质带来严重影响.水的生物稳定性就是指水中营养物质支持异养细菌生长的潜力.生物可同化有机碳AOC是最易于被细菌利用并合成其细胞体的有机物,可通过一个转化因子以碳浓度来表示.目前国际上普遍采用AOC作为生物稳定性的评价指标,Lechevallier提出[7～8]在有氯的条件下,保持AOC浓度在50～100 μg乙酸碳/L时水质能达到生物稳定;不加氯时保持10～20 μg乙酸碳/L可达到生物稳定.生物稳定性越高,表明水中有机营养物含量低,细菌不易在其中生长;反之,则容易发生细菌再生长问题.因此,已知饮用水的AOC值与稳定和改善管网水质是密切相关的.我们可以通过控制AOC的水平来稳定管网水质,避免管网中细菌再生导致的问题.本文论述了对北京市五个典型水厂水处理流程和管网中AOC含量在不同的季节进行了取样分析测定,分析了北京市饮用水的生物稳定性,初步确定AOC的控制标准;建立了饮用水中AOC与管网细菌及余氯的相互关系;探索减少出厂水AOC含量的有效处理技术,从水处理工艺角度提出了改善北京市管网水质,使管网水尽量达到生物稳定的对策,确保居民健康,具有重要的现实意义.