畅谈未来|于建伟:饮用水水质风险控制的进展与挑战
发布时间:2024-09-27 10:08:10 来源:未来新水务 作者:本站编辑 浏览次数:

长期以来,我国在水污染防治方面开展了大量系统工作,取得了长足进步。在本世纪初时,水环境污染严重,I-III类地表水占比不到30%,而这一占比目前已经超过85%,Ⅴ类及劣Ⅴ类水质逐渐消失。饮用水主要源于地表水源。在水环境治理成效显著之后,我们的饮用水水质安全是否得到有效提升?
8月30日下午,在由未来新水务研究中心主办的“水质安全与高品质供水研讨会”中,中国科学院生态环境研究中心杨敏团队研究员于建伟以“饮用水水质风险与控制:进展与挑战”为题作主旨报告。
 
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高频检出标准外污染物词云图

在“十四五”调查中,我们进一步梳理了800种风险物质清单,包括农药、紫外稳定剂、抗氧化剂和防腐剂、有机磷酸酯等重点类别,构建方法体系,调查研究其检出情况、分布特征、水厂去除效能等,对水中健康风险物质进行非靶向筛查,并得出需要重点关注的污染物质。

表  需关注的污染物质

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技术适用性评估

活性炭在嗅味去除中发挥重要作用。经过研究,发现活性炭的吸附能力与碘值、亚甲蓝值关系不大,与微孔孔容成正比。微孔孔容由0.25cm3·g-1提升至0.45cm3·g-1,活性炭吸附容量可提升3倍,相关技术在深圳长流陂水厂进行了工程示范。

此外,还需要考虑如何降低NOM(天然有机物)的竞争效应。NOM可以直接竞争吸附位点或者堵塞微孔的方式,降低活性炭吸附效能。如何解决这一问题?一种思路是从材料角度出发,尝试找到能够吸附目标污染物的活性炭;另一种思路,是通过活性炭投加方式或处理工艺的改变,降低NOM竞争效应的影响。上述工作正在进行中,希望将来能够实现产业化应用。

对于一些化学嗅味物质,以环状缩醛为例,我们从对它的吸附可处理性能、氧化可处理性能进行评估,发现这一品类中的各种污染物差别较大,有的适合吸附,有的适合氧化。对于这一类物质,通常臭氧有一定的去除效果。当它浓度较高的时候,也需要通过进一步优化去提升去除效果,如改变臭氧投加量或投加方式等。

我们也将砂滤后置与前置工艺对嗅味去除效果进行了比较。臭氧活性炭砂滤后置在很多工程中都有应用,用以更好地去除浊度、微生物等因子。而我们从嗅味的角度出发,发现采用砂滤后置-臭氧/BAC工艺对于痕量污染物的去除效果均低于砂滤前置-臭氧/BAC工艺。因此,虽然砂滤后置有其工程上的益处,但也需一定程度上作进一步的探索,加以平衡。

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研制的不同活性炭对全氟化合物吸附效果

三、如何应对?风险控制点前移

水源中存在大量微量污染物,除了技术的不断叠加,我们还能干什么?

实际上,把污水排放标准、水源标准和饮用水相关标准进行衔接,作为一个完整标准体系来构建,是非常有必要的。比如饮用水净水工艺中难以去除的高氯酸盐、全氟化合物,可以在污水排放标准中将其严格控制好,实现化学物质的源头阻断;基于此,推动地表水质量标准与排放标准和饮用水标准的无缝对接,以及饮用水标准中新型污染物的滚动修订机制,是解决水质风险、提升饮用水安全、提供高品质饮用水的一个优良策略。

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