水厂升级改造工程中深度处理工艺的设计方案和可
行性分析
许多水厂建于20世纪七、八十年代，其出厂水水质标准是按照当时标准要求制定的出水水质目标，若要满足新的标准，现有净水工艺已经无法实现；其次，作为城市水厂水源的河流、湖泊等淡水水源污染逐渐加重，即多地水厂原有的取水水源变成了微污染水源，原有的水厂净水工艺已经不能满足新的水质目标要求。因此，提高出厂水水质标准和解决微污染水源成为了水厂升级改造的主要目标。 1 改造理念
①采用节地型、叠合式的处理构筑物。这是升级改造工程中的核心问题，即必须首先解决用地问题，才能使改造工程得以进行。根据所要进行改造工程的工艺流程和工程目标要求，合理地、最大化地将各处理构（建）筑物叠合建设，使用地最小化，如沉淀池和清水池、滤池和清水池（接触池）、配水井和预臭氧接触池、中间提升和滤池及反冲洗设施、排泥水系统中的各种收集池、浓缩池和脱水车间及其加药、配电等；②采用“腾笼换鸟”式，分阶段实施。如何解决边生产边改造，是很多老厂改造时普遍面临又必须妥善解决的现实问题。对此，需要结合水厂自身条件和生产特点，与业主充分讨论，找出生产改造过程的关键节点，确定改造过程中的最低保证制水量，限定改造范围，在城市供水管网协调调度下，有组织有应急预案前提下采用“腾笼换鸟”的方式，分阶段实施升级改造，以解决边生产边改造问题；③重新梳理各生产管线。水厂看不见的地下管道，是改造工程中的重要一环，毕竟厂区内绝大多数都是重力流管道，各自功能不同、错综复杂、密不可分，全面的梳理和统一的布置决定了生产的顺畅与否。根据整体改造工程目标与方案，一次性完成总图管线布置，并结合改造阶段步骤分步实施；④合理安排老设施、设备的改造时序。在升级改
造工程的同时，需要结合升级改造目標，全面分析评估老设施、设备，逐一找出问题所在，再进行有针对性的解决方案，因地制宜，讲求实效，统一布局，优化整体设计，合理安排改造工程时序，先建后拆，有序进行。
2 某水厂升级改造工程设计 2.1 原有常规处理工艺情况
某水厂生产工艺采用折板絮凝平流沉淀池+V型滤池的常规制水工艺，水厂日供水量16.5万吨，两座5万吨平流池，一座6.5万吨斜管池，该工艺目前已难以满足优质自来水标准的要求，同时在应对原水突发性污染时，已较难予以应对。 2.2 深度处理工艺的选择
深度处理工艺通常是指在常规处理工艺之后用于去除常规处理工艺不能有效去除的污染物和消毒副产物，以提高和保证饮用水质的处理工艺。目前净水厂应用较为广泛的深度处理技术有臭氧生物活性炭吸附法和膜分离技术等。
2.2.1 臭氧生物活性炭工艺的优势
臭氧活性炭法（O3BAC）是目前世界上公认的去除饮用水中有机污染物最为有效的深度处理方法之一。该工艺是在活性炭吸附的基础上发展起来的，综合了臭氧、活性炭两者的优点。若单独使用臭氧，成本高，且水中可生物同化有机碳（AOC）增加，导致水的生物稳定性变差；单独使用活性炭，其吸附及微生物降解协同作用效果减弱，吸附的饱和周期缩短，为保持水质目标，必须经常再生。臭氧活性炭工艺则有效地克服了以上两者单独采用的局限性，又充分发挥了两者的优点，使水质处理效果大为改善。 2.2.2 超滤膜工艺的优势
超滤膜工艺对以浊度为代表的大部分水质指标有良好的提升效果，但是对可溶性有机物的去除效果不是很好，很难保证出水可溶性有机物能够连续稳定的达标，单独采用超滤膜工艺较难满足该水厂严格的供水水质标准，也加大了后期运营成本，特别是针对膜系统检修
和维护方面的成本。
2.2.3 臭氧生物活性炭、超滤膜工艺的选择依据
结合某水厂实际运行状况及供水水质标准的分析，深度处理工艺选择臭氧生物活性炭和超滤联用更为合适，原因分析如下：①超滤是一种纯物理净水方式，使出水浊度降低到0.1NTU以下，可以解决某水厂出水浊度不能连续稳定达标的问题，微生物安全性得到彻底解决，保障饮水安全；②超滤膜系统能够适应较强的水质冲击负荷，由于某水厂原水水质偶有微污染，进水水质不稳定，因此，超滤膜在指标存在较大波动时，依然能保证浊度达标；③臭氧生物活性炭与超滤工艺衔接方便，臭氧活性炭出水可以重力流入浸没式超滤膜池，无需提升，运行能耗低；④虽然膜过滤技术的应用不可避免，但超滤和臭氧生物活性炭处理的对象及侧重点不尽相同。超滤能去除的污染物有悬浮物（SS）、浊度（NTU）、胶体等。但滤膜会受到很多污染物的污染，如CODCr、BOD5、NH3N、总磷（TP）、油、微生物（厌氧菌、好氧菌等）、TDS、硬度、碱度、总铁、二氧化硅、重金属、难溶盐等。如果在超滤工艺前增加臭氧生物活性炭工艺，不仅可以去除溶解性微量有机物，减少消毒可能产生“三致”物质的前质物，同时对上述污染超滤膜的部分污染物有一定处理效果，在一定程度上起到保护超滤膜免受污染的作用，延长超滤膜的清洗周期，降低运行成本。 3 结束语
该工程升级改造后不但稳定达到GB5749-2006规定的饮用水标准，在浊度等方面还远超标准要求。整个处理工艺针对性强，处理效果稳定，自动化程度高，操作运行简便，工程投资低，运行成本低，对同类型项目升级改造有一定参考意义。
水厂升级改造工程中深度处理工艺的设计方案和可行性分析
