飲用水處理系統(tǒng)中無(wú)脊椎動(dòng)物群落演替與控制技術(shù)研究.pdf

1、在我國(guó)南方地區(qū)，臭氧-活性炭飲用水處理系統(tǒng)中無(wú)脊椎動(dòng)物孳生繁殖問(wèn)題越來(lái)越受到關(guān)注。無(wú)脊椎動(dòng)物的大量繁殖不僅影響飲用水的感官、產(chǎn)生嗅味，同時(shí)存在潛在的致病風(fēng)險(xiǎn)，因此，如何有效的控制無(wú)脊椎動(dòng)物在水處理系統(tǒng)中的生長(zhǎng)繁殖，降低生物風(fēng)險(xiǎn)是目前臭氧-活性炭水廠亟待解決的問(wèn)題。
　　本研究選取南方地區(qū) A、B兩個(gè)典型臭氧-活性炭深度處理水廠，采用現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查和中試模擬研究方法，通過(guò)對(duì)飲用水處理系統(tǒng)各個(gè)環(huán)節(jié)中無(wú)脊椎動(dòng)物群落結(jié)構(gòu)特征的研究，分析了影響無(wú)

2、脊椎動(dòng)物繁殖和穿透的原因，并提出常規(guī)處理和活性炭池中控制無(wú)脊椎動(dòng)物繁殖的有效措施。研究結(jié)果顯示：
　　南方水庫(kù)型水源中無(wú)脊椎動(dòng)物種類(lèi)多，密度高，分布在水處理系統(tǒng)各個(gè)工藝環(huán)節(jié)。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，原水中共有無(wú)脊椎動(dòng)物49種（已定種），其中輪蟲(chóng)、枝角類(lèi)和橈足類(lèi)為優(yōu)勢(shì)類(lèi)群。經(jīng)過(guò)常規(guī)工藝處理后無(wú)脊椎動(dòng)物種類(lèi)數(shù)大幅下降，A水廠降為29種，B水廠降為15種。常規(guī)工藝出水經(jīng)深度處理后，無(wú)脊椎動(dòng)物種類(lèi)變化不大。原水中無(wú)脊椎動(dòng)物主要為熱帶和亞熱帶常見(jiàn)廣棲性種

3、類(lèi)，經(jīng)過(guò)水處理工藝后，主要為底棲性種類(lèi)，如猛水蚤、單趾輪蟲(chóng)、腔輪蟲(chóng)等。
　　常規(guī)工藝出水中無(wú)脊椎動(dòng)物種類(lèi)組成和密度變化對(duì)深度處理系統(tǒng)（活性炭池）中無(wú)脊椎動(dòng)物生長(zhǎng)、繁殖和穿透情況有重要影響，底棲性的無(wú)脊椎動(dòng)物如猛水蚤等更容易在活性炭池中大量繁殖。設(shè)施和管理不完善的常規(guī)處理系統(tǒng)可能導(dǎo)致無(wú)脊椎動(dòng)物大量生長(zhǎng)繁殖，沉淀池是常規(guī)處理階段無(wú)脊椎動(dòng)物生長(zhǎng)繁殖的最主要場(chǎng)所。
　　無(wú)脊椎動(dòng)物在炭池中大量繁殖。經(jīng)活性炭過(guò)濾后，A水廠橈足類(lèi)豐度增加

4、了1.85倍，B水廠水中輪蟲(chóng)豐度增加了22.4倍，同時(shí)，A水廠炭池出水無(wú)脊椎動(dòng)物密度高達(dá)286ind./m3，超過(guò)了飲用水的危機(jī)限值250ind./m3。
　　無(wú)脊椎動(dòng)物在生物活性炭池中的生長(zhǎng)規(guī)律符合羅倫斯（Lorentz）分布模型，其豐度峰值的時(shí)間和數(shù)量與生物的種類(lèi)和活性炭類(lèi)型有關(guān)。同時(shí)，無(wú)脊椎動(dòng)物的生長(zhǎng)呈現(xiàn)明顯的季節(jié)性變化趨勢(shì)?；钚蕴砍刂袩o(wú)脊椎動(dòng)物群落演替的順序?yàn)椋簽V食性無(wú)脊椎動(dòng)物（枝角類(lèi)）→小型無(wú)脊椎動(dòng)物（輪蟲(chóng)）→大型無(wú)脊椎

5、動(dòng)物（橈足類(lèi)）→耐污性無(wú)脊椎動(dòng)物（寡毛類(lèi)和線蟲(chóng)）。這一發(fā)現(xiàn)對(duì)于生物活性炭池?zé)o脊椎動(dòng)物控制具有重要意義。除枝角類(lèi)以外（P>0.05），其他無(wú)脊椎動(dòng)物豐度與水溫顯著相關(guān)（P<0.05）。
　　化學(xué)預(yù)氧化滅活是控制無(wú)脊椎動(dòng)物在常規(guī)處理系統(tǒng)生長(zhǎng)、繁殖和穿透的最有效措施。二氧化氯和氯是常規(guī)工藝無(wú)脊椎動(dòng)物滅活的適宜藥劑，在純水介質(zhì)中，2.0mg/L的氯和1.0mg/L的二氧化氯，暴露1h以上時(shí)，能完全滅活劍水蚤和象鼻溞。采用含氯水反沖洗是控制