浅谈活性炭在给水处理中的应用

11、水中出现嗅味问题

水中产生异味的主要物质是土臭素和二甲基异冰片，它们的分子量在1000左右属于半挥发性物质。在地表水源中，湖泊和水库发生异嗅的原因主要是藻类和放线菌的生长。放线菌产生异嗅的原因是在其新陈代谢过程中分泌土臭素和2一甲基异冰片。水体中活藻可产生许多挥发性的和非挥发性的有机物质。这些有机物或者是简单的光合作用的产物，或者是由较简单的化合物合成的较复杂的化合物，变成异养有机物(如细菌和真菌)的食物。藻类细胞外的产物会引起异嗅和异味。而且藻的细胞外物质分解是另外一个潜在的嗅味源泉。大部分产生嗅味的有机化合物是活藻释放的，包括小分子量和大分子量物质。死藻可以通过两个途径引起异嗅和异味。其一，死亡藻类(特别是无纤维素细胞壁藻类)细胞的解体，使得细胞内物质进入水中，释放出嗅味化合物;其二，死藻可作为放线菌等细菌的食物放线菌可产生嗅味化合物。鱼类通过鳃或肠道吸收嗅味物质，使鱼本身也有嗅味，导致鱼肉质量下降。目前己知能使水体产生各种嗅味的藻类有5O种左右。

近年来由于对给水管网中由细菌生长引起的水质变化研究的深入，也发现由于给水管网中物理化学和生物化学的原因而使用户水中出现异味的问题。在给水管网中由于水中有机营养基质的存在，使细菌在管网中再生长，并在管壁形成生物膜，由于水流速度的变化，水流对管壁生物膜的剪切力也相应变化，引起生物膜的脱落而使用户水色度和浊度上升。如果水中营养基质较多使细菌生长旺盛，管壁生物膜较多，老化的细菌膜和死亡的细菌分解也会使用户水发出异嗅味。。高层水箱由于二次污染和清洗不够，使细菌和藻类微生物生长也会使饮用水出现异味，对于管网中水质变化引起的饮用水异味还有待进一步研究。

从自来水的生产过程来看，产生嗅味的物质来源于三个过程:一是原水中本身含有某些产生嗅味的物质;二是原水经过水厂进行处理时，在处理过程中，投加的药剂以及同原水物质所反应后的物质带来的异嗅和异味;三是处理后的水在经过配水系统输送到用户过程中，在管网系统中引入的杂质产生的嗅味。从我国饮用水供水的实际情况来看，产生嗅味的物质主要来源于前两个过程。

建议：

1. 当原水出现异味时，在取水口安装增氧机进行扬水暴气，处使嗅味物质的挥发以减轻后续水处理工艺难度。

2. 当预氧化剂与水中有机物、藻类反应产生异味时，在反应池末端投加粉末活性炭吸附产生异味的物质。

中引水厂采用的是给水常规处理工艺，即对原水采用混凝、沉淀、过滤和消毒，以去除水中浑浊度、色度、细菌和病毒为主的水处理流程。由于原水微污染日趋严重和我国饮用水标准又不断提高，目前的给水常规处理工艺在越来越多的技术指标面前显得力不从心，现基本上采用降低运行负荷和增加投药量等措施，但是出厂水浊度超标、水中嗅味、红虫、消毒副产物超标等问题依然突出。虽然采用预处理和深度处理等水处理工艺能够极大地改善出水水质，但大规模技术改造需要很长时间。因此，充分发挥现有常规处理工艺的制水能力，最大限度地提高常规处理工艺的净化水平及精细化管理，将是我们今后一段时间主要工作方向。

附：

强化取水口的保护及防护措施

湖库水体在水深方向上并非是均质的，在无风温和的气候条件下，光、温度、营养的垂直梯度分布提供了空间上的异质化。由于不同深度水层所接受的光照强度和水体热力学状态的显著差异，使得不同种类的藻类得以在各自的最适区域生长繁殖，从而使竞争降到最小。事实上藻类自身也存在“趋利性”的生理调节机能而强化垂直分层。例如，某些蓝藻在表层吸收营养后，可通过调节细胞内气液泡下降于下层水体并分解;悬浮藻体对阳光的吸收和散射，使光照强度随深度的增加而减弱的现象更加显著。以上这些因子促成了藻类具有连续性的垂直分布现象。

由于湖库型水体中，藻类群落在整个水体中的垂直分布存在差异。因此通过对原水取水口采取技术和保护措施，最大限度减少取水中的藻类细胞数目，从而减轻水厂处理工艺的负担。

建议：

1、划定区域在保护区域内禁止钓鱼、旅游等一切活动。

2、在保护区内设置浮岛拦截表层水中藻类及吸收降解水中有机物。

3、挖深引水渠道以减少表层水的取水量。

4、在保护区内设置暴气增氧机以抑制藻类在保护区内增长及降低保护区内水中含氧量以减少超饱和含氧对混凝的影响。

5、水中产生异味的主要物质是土臭素和二甲基异冰片，它们的分子量在1000左右属于半挥发性物质。从自来水的生产过程来看，产生嗅味的物质来源于三个过程:一是原水中本身含有某些产生嗅味的物质;二是原水经过水厂进行处理时，在处理过程中，投加的药剂以及同原水物质所反应后的物质带来的异嗅和异味;三是处理后的水在经过配水系统输送到用户过程中，在管网系统中引入的杂质产生的嗅味。从我国饮用水供水的实际情况来看，产生嗅味的物质主要来源于前两个过程。

建议：当在水源地出现嗅味时，在取水口安装增氧机进行扬水暴气，处使嗅味物质的挥发减轻后续处理工艺负担。