【行业】控制或减少自来水消毒副产物生成的方法

自来水消毒副产物是指在自来水处理过程中，由于消毒剂（如氯气、二氧化氯等）与水中有机物或无机物发生化学反应而生成的副产品。这些副产物可能对人体健康产生潜在危害，因此需要严格控制其浓度。今天主要介绍一下控制或减少自来水消毒副产物生成的方法。

一、优化消毒前的处理工艺

1.强化混凝沉淀

在消毒前对原水进行混凝沉淀处理，可以去除水中的大部分有机物和悬浮物。通过选择合适的混凝剂（如聚合氯化铝、聚合硫酸铁等），优化混凝剂的投加量、搅拌速度和反应时间等参数，能够有效地降低水中有机物的含量，从而减少消毒时消毒副产物的生成量。例如，一些自来水厂在原水有机物含量较高时，通过增加混凝剂的投加量，并延长反应时间，使水中的腐殖酸、富里酸等有机物形成较大的絮体沉淀下来，大大减少了后续消毒过程中消毒副产物的生成 “原料”。

2.活性炭吸附

活性炭具有发达的孔隙结构，对水中的有机物有很强的吸附能力。在消毒前设置活性炭吸附单元，可以进一步去除水中的有机物，尤其是那些难以通过混凝沉淀去除的小分子有机物。这对于减少消毒副产物的生成具有显著的效果。

二、优化消毒工艺参数

1.精确控制消毒剂投加量

无论是氯、次氯酸钠、二氧化氯还是臭氧，投加量的精确控制都是至关重要的。过少的投加量无法达到消毒的目的，而过多的投加量则会导致消毒副产物的大量生成。

自来水厂可以安装先进的消毒剂投加设备，如自动投加系统，并结合水质在线监测系统，实时监测水中的微生物含量、有机物含量等指标，根据这些指标自动调整消毒剂的投加量。

2.选择合适的消毒组合工艺

采用多种消毒方法组合的工艺，可以在保证消毒效果的同时，减少消毒副产物的生成。例如，先采用臭氧进行预消毒，臭氧可以快速分解水中的有机物，降低其后续与氯反应生成消毒副产物的可能性；然后再采用少量的氯进行二次消毒，以保证在管网输送过程中的持续杀菌能力。这种组合工艺能够有效地减少三卤甲烷等消毒副产物的生成量。

三、加强对原水水质的保护

1.水源地保护

水源地是自来水厂的 “源头活水”，保护水源地的水质对于减少消毒副产物的生成具有根本性的意义。这包括防止工业废水、生活污水的非法排放，控制农业面源污染（如农药、化肥的使用）等。

例如，通过建立水源地保护区，加强对保护区内的环境监管，禁止在保护区内新建污染企业，对已有的污染企业进行搬迁或整改。同时，推广生态农业，减少农药和化肥的使用量，降低水源地水中有机物的含量。

2.管网维护

自来水在管网输送过程中，可能会因为管道老化、腐蚀等原因引入新的有机物，从而增加消毒副产物的生成风险。因此，加强管网的维护和管理是十分必要的。

定期对管网进行检测和维修，更换老化、损坏的管道，采用新型的耐腐蚀管道材料（如球墨铸铁管、PE 管等），可以减少管网对水质的二次污染，降低消毒副产物的生成可能性。

在自来水消毒工艺中，控制或减少消毒副产物的生成是一个系统工程，需要从消毒前的处理、消毒工艺本身以及原水水质保护等多个方面入手。只有这样，我们才能在保障自来水消毒效果的同时，为广大用户提供更加安全、健康的饮用水。