我國水廠應用二氧化氯主要采用二氧化氯與氯混合消毒發(fā)生器和純二氧化氯消毒劑發(fā)生器2類，據(jù)不完全統(tǒng)計，混合發(fā)生器占比約87%，以氯酸鹽法為主。在原水水質穩(wěn)定且二氧化氯消耗量低于 1m g/L時，基本不存在無機副產物超標風險。對全國72家應用二氧化氯的中小水廠調研結果顯示，約20%水化，主要是應對高鐵錳、高藻等原水水質問題，實際使用中均能有效控制出廠水常規(guī)指標，但由于缺乏二氧化氯及其副產物的檢測能力，實際水廠二氧化氯預氧化應用中副產物風險少有實測數(shù)據(jù)，僅從二氧化氯發(fā)生器原料消耗量、二氧化氯投加量進行估算，中小水廠中二氧化氯預氧化的副產物風險較高，對高純二氧化氯預氧化主要集中在亞氯酸鹽超標風險，混合二氧化氯預氧化，因使用氯酸鹽作為原料，反應及分離條件不佳時，則可能存在氯酸鹽、亞氯酸鹽的雙重超標風險。              

         掌握亞鐵鹽去除亞氯酸鹽單因素的最適范圍和影 響規(guī)律，設計響應曲面法分析因子交互作用，并對最佳工藝運行條件進行預測和驗證。根據(jù)實際效果和經(jīng)濟性考慮，推薦采用七水合硫酸亞鐵。

利用亞鐵鹽的還原作用去除亞氯酸鹽，二氧化氯投加 15 min 后投加亞鐵鹽，亞鐵鹽(質量以亞鐵離子計)與二氧化氯投加比為1.8~2.3，亞鐵鹽投加量不超過7mg/L，以?？傝F達標。采用亞鐵鹽的同時，優(yōu)化混凝劑投加量，強化對副產物亞氯酸鹽的去除作用，PAC與亞鐵鹽投加比例為1：1時，效果最佳。上述條件下反應1min，亞氯酸鹽去除率約98%。

應用前后過程水微生物及副產物情況

1)微生物

技術應用前后原水微生物雖然略有波動，出廠水菌落總數(shù)、總大腸菌群均未檢出，說明工程所采取的相關技術對保障飲用水的微生物安全沒有影響。

2)亞氯酸鹽

亞氯酸鹽在預氧化藥劑二氧化氯投加后出現(xiàn)，沉后基本無去除，沉后亞氯酸鹽的量，與投加二氧化氯量相關。過濾對亞氯酸鹽有部分去除效果，技術應用后改造為炭砂濾池后，亞氯酸鹽去除效果顯著增加，目前主要是活性炭去除。應用前亞氯酸鹽去除率為23%~27%；而應用后平均去除率達85%，去除率與活性炭運行時間和沉后亞氯酸鹽濃度相關，濃度越低去除率越高，基本0.4mg/L 以下亞氯酸鹽可去除至0.02mg/L，活性炭運行時間越短，去除率越高。按照一般沉后亞氯酸鹽濃度和其吸附飽和量等計算活性炭層厚度，可至少維持5年左右亞氯酸鹽較高的去除效果。

管網(wǎng)末梢水中亞氯酸鹽略有降低，結合濾后余二氧化氯基本低于檢出限，后續(xù)無亞氯酸鹽進一步生成，而因采用次氯酸鈉主消毒，可能存在部分亞氯酸鹽轉化為氯酸鹽，從結果分析，轉化率低于 15%。出廠水及管網(wǎng)末梢水的亞氯酸鹽平均濃度技術應用前為 0.14、0.15 mg/L, 應用后為0.023、0.018 mg/L。

3)氯酸鹽

氯酸鹽在預氧化藥劑二氧化氯投加后出現(xiàn)，沉后略有升高，整體變化不大。過濾后氯酸鹽相較沉后略有增加，技術應用后改造為炭砂濾池后，氯酸鹽增加比例降低，應用前增長率為 7%~16%，應用后為0%~13%，應用后前3 個月氯酸鹽基本無增加，后3個月濾后氯酸鹽增加約 10%，可能與活性炭運行性能等相關，與實驗室開展長期運行試驗結果類似。因氯酸鹽在后續(xù)水處理中無法經(jīng)濟、有效去除，需要長期觀測氯酸鹽的增長率變化情況。

4)氯代消毒副產物

技術應用前，出廠水及管網(wǎng)末梢水三氯乙醛濃度范圍為1.5~2.9μg/L，三氯甲烷、二氯乙酸、三氯乙酸濃度范圍為5.0~9.0μg/L，其他氯代副產物接近檢出限或未檢出。因采用二氧化氯預氧化效果較好，后續(xù)次氯酸鈉消毒投加量不大，除三氯乙醛、三氯甲烷外，其他氯代消毒副產物過程水樣中基本處于未檢出，   三氯乙醛出廠水和管網(wǎng)末梢水技術應用后在1.5μg/L以下，其他氯代副產物一般在未檢出至9μg/L 之間，在原水水質變化情況下，各氯代副產物濃度穩(wěn)定在低值。三氯甲烷、二氯乙酸、三氯乙酸技術應用前后濃度。

4 結論

1)針對二氧化氯預氧化副產物風險較高的問題，結合鹽田區(qū)直飲水工程建設目標，重點研發(fā)并應用了活性炭去除亞氯酸鹽控制技術，儲備亞鐵鹽去除亞氯酸鹽應急技術，并采取提高二氧化氯利用率的簡單措施。

2)僅活性炭去除亞氯酸鹽技術應用，亞氯酸鹽平均去除率由 25%提升至85%，且氯酸鹽增長率較應用前略有降低，最高達到 13%；試驗條件下僅亞鐵鹽應急投加技術，亞鐵鹽與二氧化氯投加比為 1.8~2.3時，亞氯酸鹽去除率可達 90%以上，應用中確保亞鐵鹽投加量不超過 7 mg/L，以免總鐵超標。

3)在技術應用后水質比應用前較差的情況下，應用后菌落總數(shù)和總大腸菌群均未檢出，且亞氯酸鹽、氯酸鹽均穩(wěn)定降至0.3mg/L 以下，保障了微生物和副產物的雙重安全。

4)技術應用后，水廠運行穩(wěn)定，管網(wǎng)末梢水106 項指標均滿足國標要求，技術應用不會對綜合水質造成不良影響。

5)后續(xù)運行中，還需持續(xù)關注活性炭性能變化及對亞氯酸鹽、氯酸鹽控制效果；在預氧化階段亞氯酸鹽濃度大于 0.5mg/L時，聯(lián)合亞鐵鹽應急投加技術的有效、穩(wěn)定及經(jīng)濟性。