净水技术前沿与热点综述

  • 城市供水管网漏损的检测、定位和控制策略

    袁秋红;叱干勇;李小雨;李春龙;袁源;吴永捷;

    【目的】水在社会文明中扮演着重要的角色,城市供水管网作为城市生产生活的基础设施之一,是城市生态系统中的大动脉。但是供水管网因为管道自身属性、管道施工、管内工况突变和环境影响等原因易发生漏损,因此,针对城市供水管网漏损检测、定位及控制策略的研究显得尤为紧迫。【方法】本文通过梳理供水管网漏损检测、定位和控制的研究进展,结合国内供水管网漏损现状,提出了管网独立分区计量、软硬件联合检漏、压力管理控制漏损的综合策略,具体为分区计量,实现供水管网漏损监控;构建管网漏损定位模型,缩小漏损检测区域范围,提高硬件检测效率;构建管网泵阀联合调度模型,优化管网平均压力,降低漏损率和爆管率。【结果】以海南省某最高日供水量达到4.6万m~3的县城供水管网为例,实施此综合策略实现漏损率由22.00%降低到约10.22%,且减少了爆管事故,具有显著的经济和社会效益。【结论】供水管网漏损控制综合策略可实现管网漏损的系统性管理,有效降低漏损率并减少爆管事故,对于减少水资源浪费、提升供水系统安全性与可靠性具有重要意义。随着人工智能、物联网和云端平台技术的持续发展,未来应推进管网漏损的智能诊断、预测与精准控制,并推广绿色低碳技术,实现城市供水管网漏损管理的智慧化与低碳化。

    2026年02期 v.45;No.300 1-11+59页 [查看摘要][在线阅读][下载 2224K]
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  • 海水淡化系统除硼技术的研究现状与展望

    汪剑;王晨;王彦智;刘思洁;史建超;孙贤鹏;刘旭阳;

    【目的】随着全球淡水资源日益匮乏,海水淡化技术的重要性愈发凸显。然而,海水中较高浓度的硼元素给淡化过程带来挑战。研究表明:过量硼摄入会对人体健康产生毒性效应,并破坏生态系统平衡。而反渗透作为主流工艺,其单级脱硼效果不理想,需探究合适的方法和参数来达到更高效的脱硼效果。本文系统评述海水除硼技术的研究现状与发展趋势,旨在为海水资源的高效利用提供理论依据和技术参考。【方法】本文首先介绍了硼的基本性质及其在海水中的存在形式和对动植物的影响;继而重点评述了当前海水除硼的主流技术,包括反渗透技术、离子交换树脂法、电渗析技术和吸附法等,从作用机理、技术特点和研究进展3个维度进行系统比较分析。【结果】反渗透技术虽然已被广泛应用于海水淡化,但其脱硼效果高度依赖溶液pH且需多级处理能耗较高。离子交换树脂法能有效降低硼浓度,但存在树脂再生困难及成本较高等问题。电渗析技术具有出水水质稳定、操作简便等优点,但高能耗限制其推广应用。吸附法应用广泛,传统吸附剂对硼吸附能力有限,而新型有机-无机杂化吸附材料显示出良好的吸附性能,当前的研究重点在优化基体材料选择和杂化方法来提高吸附官能团负载量。【结论】综合分析表明:基于活性炭等传统吸附剂开发的新型有机-无机杂化吸附材料具有显著优势,不仅保留了基体材料成本低廉、比表面积大的特点,通过功能化改性更能实现选择性吸附能力和吸附容量的提升。本技术路线在海水除硼领域展现出广阔的应用前景,是未来研究的重要方向。

    2026年02期 v.45;No.300 12-21页 [查看摘要][在线阅读][下载 1226K]
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  • 前瞻性全生命周期评价在水处理领域的发展与应用

    邹茂君;杨雪晶;张锦杨;

    【目的】随着我国“30·60”“双碳”目标的推进,低碳、零碳及负碳技术不断涌现,准确评估这些新兴技术的发展前景并优化其发展路径则显得至关重要。前瞻性全生命周期评价(LCA)已被证实能有效评估新兴技术并指导其早期开发,可以被用于水处理领域新兴技术的评估与分析。【方法】本文对前瞻性LCA在水处理领域的现有案例进行选取梳理,主要分析了前瞻性LCA的建模过程,包括功能单位、系统边界、前景和背景数据的建立以及数据的不确定性与敏感性分析。【结果】水处理领域前瞻性LCA的功能单位和系统边界可与传统LCA保持一致。前景数据现有建立方法可以分为情景预测和放大,但尚无适合所有情景的方法,需根据研究需求进行选择。背景数据可通过对电力数据的预测,使评估结果更加准确。前瞻性LCA数据不确定性会显著加剧,必须进行严格的不确定性及敏感性分析,以保障评估结果的可靠性。【结论】前瞻性LCA通常聚焦于未来时间点的建模,功能单位定义、系统边界划定以及前景与背景数据的获取,均需依据技术在未来时间点进行预测。此外,现有前瞻性LCA研究通常沿用传统LCA的评估框架,缺乏可靠的评估系统,未来亟需更适合前瞻性LCA的框架和方法。

    2026年02期 v.45;No.300 22-32页 [查看摘要][在线阅读][下载 1263K]
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  • 放射性废水处理新工艺综述

    黄焜;郑一泓;贾大庆;

    【目的】本文旨在系统综述放射性水污染的现状,并深入探讨吸附法、膜分离法、光催化法、电化学法及生物富集法等主流新兴处理方法,以期为开发高效、经济的放射性废水处理技术提供理论参考与实践指导。【方法】本文通过系统梳理现有研究,重点分析了多种主流处理技术的原理、材料特性与应用特点;详细阐述了吸附法中碳基材料、硅基材料、金属氧化物/硫化物和高分子聚合物等吸附剂的性能及其吸附模型,并评估了纳滤、反渗透、正渗透等膜分离技术的效能与规模化应用潜力;还探讨了多种技术联用的协同效应与系统优化策略。【结果】吸附法与膜分离法作为成熟技术,在核电站等场景已实现广泛应用,其中新型吸附剂对特定核素展现出大吸附容量,膜分离技术则具备高效分离与可重复使用的优势。目前,全球大多数饮用水放射性指标符合安全标准。然而,现有技术对~3H、~(14)C等稳定同位素及~(210)Pb、~(226)Ra等高生物毒性核素的去除仍存在困难;吸附法产生的废吸附剂后续处理问题突出;光催化与生物富集等绿色技术大多仍处于实验室或中试阶段。【结论】各类技术在处理放射性废水方面均显示出独特价值,但均面临特定挑战。未来技术发展应聚焦于提升对难处理核素的靶向去除效率、减少二次废物产量,并推动光催化、生物富集等绿色技术的工程化与规模化应用,以实现放射性水污染治理的可持续发展。

    2026年02期 v.45;No.300 33-43页 [查看摘要][在线阅读][下载 977K]
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水源与饮用水保障

  • 原水输水管道水泥砂浆内衬腐蚀的机理及影响因素

    许航;王晴;胡天龙;王月婷;郭雅彬;

    【目的】采用水泥砂浆内衬的球墨铸铁管被广泛应用于城市管网中,然而现有研究多聚焦于供水管道和再生水管道的金属腐蚀。故本文深入探究原水管道中水泥砂浆内衬的腐蚀行为特征及铁释放行为机制,并为原水输送过程中水质保障提供理论依据。【方法】本文以输送地表水、地下水和混合水的管段为研究对象,通过改进型生物膜环形反应器模拟输送不同水质原水的老旧管道,运用极化曲线及电化学阻抗谱分析探究氯离子(Cl~-)、硫酸根离子(SO_4~(2-))、碱度和硬度在不同浓度下对于腐蚀垢层的影响。结合电化学与水质分析结果,揭示不同影响因素下球墨铸铁管水泥砂浆内衬的腐蚀行为和铁释放情况。【结果】Cl~-和SO_4~(2-)浓度增长会增强管道腐蚀,导致抗腐蚀性能降低,同时促进铁的释放。但当Cl~-、SO_4~(2-)质量浓度分别提升至120、519 mg/L时,腐蚀倾向减弱,垢层的耐腐蚀性能增加。另外,碱度和硬度在较高水平下可以提高腐蚀垢层的抗腐蚀性能。值得注意的是,碱度从100 mg/L增至300 mg/L时,总铁平均释放质量浓度由34 mg/L减小至14 mg/L。而硬度在100~300 mg/L时,总铁质量浓度保持在0.5~1.0 mg/L,且腐蚀倾向呈现出先减弱后增强的趋势。【结论】为有效抑制原水输送管道中水泥砂浆内衬腐蚀并防止水质恶化,本文提出Cl~-和SO_4~(2-)浓度应维持在较低范围内,同时适当提高碱度与硬度。

    2026年02期 v.45;No.300 44-59页 [查看摘要][在线阅读][下载 2487K]
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  • 拉萨河表层水体重金属污染特征及风险源解析

    王筱侃;黄理伟;刘贵华;潘永泰;任爱天;马琳;

    【目的】拉萨河流域作为拉萨市重要的饮用水水源地,其水质状况对区域生态安全与居民健康具有直接而深远的影响。为全面掌握流域水体中重金属污染状况及潜在生态风险,本文在流域内布设了25个采样点,系统监测了锌(Zn)、锰(Mn)、铜(Cu)、铁(Fe)、砷(As)、铝(Al)、铅(Pb)、铬(Cr)和镍(Ni)共9种典型重金属元素的含量及其空间分布特征。【方法】采用内梅罗综合污染指数法和潜在生态风险指数法对水体重金属的污染水平与生态风险进行量化评估,结合健康风险评价模型探讨其对居民健康的潜在威胁。运用地理探测器与正定矩阵因子分解(PMF)模型对流域内重金属污染的主要来源开展定量溯源分析。【结果】(1)拉萨河流域表层水体重金属含量符合《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)Ⅰ类标准,平均含量由高到低依次为Zn、Mn、Cu、Fe、As、Al、Pb、Cr、Ni,且低于土壤背景值,空间分布呈现下游高于上游的趋势;(2)Zn、Cu和As表现为中度~重度污染及生态风险,As和Cu的潜在生态风险尤为突出,综合生态风险指数平均值为210.66,总体处于中度风险水平;健康风险评估显示,饮水途径风险(2.91×10~(-11)~1.32×10~(-3) a~(-1))远高于皮肤接触途径(5.82×10~(-13)~4.91×10~(-4) a~(-1)),As为主要致癌因子,儿童风险是成人的1.79倍;(3)污染来源分析表明,Cu、Mn、As主要源于工业废水,Zn与农业活动相关,Fe和Al受自然地质背景影响,Pb来自大气沉降,流域、太阳辐射和土壤总碳为主要影响因子。【结论】拉萨河流域水体总体水质较好,但仍存在一定生态风险,且与工业排放和农业活动高度相关。研究成果为高原河流流域的水质管理以及污染减轻提供了科学依据。

    2026年02期 v.45;No.300 60-72页 [查看摘要][在线阅读][下载 3804K]
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  • 粉末活性炭催化氯氧化法去除北方某大型水库水中锰

    尹双星;李贵伟;齐天天;王海燕;张静;石宝友;王化儒;

    【目的】北方某大型水库监测到位于该水库的引水隧洞水体中锰(Mn)浓度出现季节性升高现象。【方法】为防止管网发生Mn致“黄水”,基于前期研发的粉末活性炭(PAC)催化氯(Cl_2)氧化去除Mn(Ⅱ)方法,以Mn(Ⅱ)质量浓度低于20μg/L为去除目标,本文利用水库原水进行不同条件下的应急氧化除Mn(Ⅱ)试验。【结果】在Mn(Ⅱ)初始质量浓度为400μg/L时,单独使用2 mg/L Cl_2或10 mg/L煤基PAC在120 min内对Mn(Ⅱ)的去除率仅有2%左右。但当煤基或椰壳PAC结合Cl_2同时使用时,Mn(Ⅱ)在200、400、800μg/L等初始质量浓度下,通过不同浓度的PAC和Cl_2的投加搭配方案下,在60 min内,Mn(Ⅱ)的最终去除率均能够达到95%以上,而且椰壳PAC除Mn(Ⅱ)效果显著高于煤基PAC。【结论】在实际运用中,通过构建PAC催化Cl_2氧化Mn(Ⅱ)反应体系,能够高效除Mn(Ⅱ),此种方式作为水厂紧急处理手段是可行的。

    2026年02期 v.45;No.300 73-80页 [查看摘要][在线阅读][下载 1099K]
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  • 城市供水管网运行风险评估模型优化及应用

    孙晨刚;胡靓;郭慧超;王亚楠;

    【目的】供水管网是城市关键基础设施,其运行状态与城市功能需求和安全保障紧密关联。城市供水管网具有聚集度高、管龄跨度大、维护环境复杂等特点,越来越多的供水管道在超出设计寿命或存在不同程度损伤的状态下持续运行,成为影响城市公共安全的重要风险因素。现亟需通过系统化流程及科学的方法,提升城市供水管网的运维安全水平。【方法】供水管网安全风险评估方法作为一种前置性风险管控工具,对管网系统中的薄弱环节和高风险区域进行识别、量化与分析,实现了从管道事故的被动响应向风险主动预测与预防的转变。随着城市供水管网基础数据及信息化系统的逐步完善,供水管网安全风险评估应用愈趋成熟。其中,供水管网风险评估经验模型因其对数据完备性要求较低、数据容错能力较强等优势,具备良好的适用性与推广潜力,成为当前供水管网风险评估领域较为常用的模型。文章依据上海市地方标准《城市供水管网安全风险评估技术规范》(DB31/T 1332—2021)(以下简称《规范》),结合上海市区域内管网实际情况及管网客观规律,提出一种具有普适性的管网风险评分标准,对管网安全风险进行量化评估。【结果】以上海市某区域为例进行供水管网运行安全风险案例评估,结果表明:2.11%管线评估结果为Ⅴ级风险(安全),63.19%管线评估结果为Ⅳ级风险(低风险),32.80%管线评估结果为Ⅲ级风险(中风险),1.90%管线评估结果为Ⅱ级风险(高风险)。管网分级情况良好,对供水企业管网运行管理具有指导意义。【结论】基于《规范》提出的管网风险评估标准,可推广应用于不同管网情况的供水区域,有助于供水企业准确掌握供水管网风险分布状态,实施基于风险等级的供水管网分级管理,并配套针对性预防措施。

    2026年02期 v.45;No.300 81-88页 [查看摘要][在线阅读][下载 983K]
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污水处理与回用

  • 基于可解释性机器学习的餐厨垃圾浆液厌氧产气性能与关键影响因素

    崔杰;张波;王荣建;

    【目的】餐厨垃圾浆液厌氧消化系统因进料特征复杂、多因素动态耦合,使得其预测与调控具有较大挑战。【方法】为实现工业规模厌氧反应过程的精准管理与优化,本文收集2019年—2023年上海某工业规模厌氧反应器运行数据,分别利用随机森林、梯度提升、K邻近回归与人工神经网络(ANN)建立产气预测模型,并通过沙普利加和解释(SHAP)算法量化各输入变量对产甲烷效率的贡献与抑制作用。【结果】梯度提升模型在测试集中R~2最高,均方误差(MSE)与平均绝对误差(MAE)最低,预测精度与稳健性优于K邻近回归、随机森林以及ANN模型。结合最优模型的SHAP分析发现:进水化学需氧量(COD)较高时易引发酸化失稳;氨氮质量浓度约1 500 mg/L时有利于微生物活性,但过高则抑制产气;pH值低于6.2时,产气效率显著下降。【结论】可解释性机器学习方法可有效提升沼气产量预测的准确性,并帮助快速定位与调控核心影响因素,实现对餐厨垃圾厌氧消化系统的精准管理与持续优化,对其规模化推广具有重要意义。

    2026年02期 v.45;No.300 89-100+119页 [查看摘要][在线阅读][下载 2055K]
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  • 污水处理厂泥膜复合MBBR工艺运行效果评价

    吴磊;殷建文;魏强;张震芳;吴钰哲;杨忠启;

    【目的】为探究泥膜复合移动床生物膜反应器(MBBR)工艺在污水处理厂提标改造中的实际应用效果,针对长三角某设计处理规模为20万m~3/d污水处理厂的实际效果进行研究。【方法】本文分析了悬浮载体投加对于生化系统脱氮性能的改善效果,研究了泥膜复合系统中泥膜两相硝化性能差异、MBBR区分级和载体投加区域对于硝化性能的影响。【结果】在泥膜系统中,生物膜硝化菌相对丰度最大可达6.66%,是同系统活性污泥的6.34倍,保障了水力停留时间(HRT)缩短46.5%情况下的稳定达标;悬浮载体投加区域与运行环境对生物膜硝化性能影响较大,采用两级投加时,受氨氮浓度的影响,一级生物膜的硝化能力是二级的1.2倍;投加于不同区域时,受有机物浓度的影响,好氧区前段生物膜的硝化能力降低67.63%。【结论】泥膜复合MBBR工艺显著强化了系统的脱氮能力,但受到投加区域、分级等多种因素的影响,需进行合理的设计,保障宏观效果的发挥。

    2026年02期 v.45;No.300 101-108页 [查看摘要][在线阅读][下载 1527K]
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  • 催化剂对污泥水热碳化处理性能试验

    高卫民;曹伟;张哲;王少鹏;王恩鹏;

    【目的】水热碳化是一种新型的污泥减量化和相关产品增值技术,催化剂对提高污泥水热碳化反应速率和处理效果具有重要意义。【方法】分析污泥泥性和组成,以硫酸和草酸作为催化剂,研究催化剂质量分数为1%、2%、3%和4%对污泥水热碳化处理效果,污泥水热碳化产生滤液和生物炭,分别分析滤液的pH、体积及水质参数,生物炭的热力参数、元素组成、重金属等参数变化,并采用扫描电子显微镜(SEM)扫描仪、Brunauer-Emmett-Teller(BET)比表面积及孔径分析仪和热重-差示扫描量热联用(TG-DSC)分析污泥及生物炭的结构性能。【结果】污泥经水热碳化处理脱水性能提升,硫酸催化活性较草酸催化活性高。随着催化剂用量的增加,水热碳化滤液pH呈下降趋势,滤液体积增加,化学需氧量(COD)、氨氮和磷酸盐浓度增大,总氮浓度先降低后增大;水热碳化产生的生物炭有机质和热值有所下降,生物炭的C、H、O、N的含量下降,C/H和C/O上升;N+P+K的含量下降,重金属稳定化;SEM表征证实生物炭呈多孔结构,比表面积增加,TG-DSC出现双峰。生物炭既是较好的生物质燃料也符合土地利用的相关标准。【结论】综合考虑催化剂成本和效果,硫酸催化效果较草酸好,当催化剂用量为2%时,硫酸催化生物炭的比表面积较草酸催化生物炭的比表面积提高14%。需要注意的是硫酸的使用会提高生物炭硫含量。

    2026年02期 v.45;No.300 109-119页 [查看摘要][在线阅读][下载 2054K]
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  • 农村生活污水治理中单一厌氧池工艺升级改造

    陈志华;关世鑫;汤鸿健;莫小堂;潘振东;

    【目的】目前我国在农村生活污水治理工作方面已经取得了很大的提高与成效,但也不可避免存在许多问题,其中我国农村大量建成的单一厌氧池普遍存在氨氮去除率低的问题。【方法】对此,本文以增城区某农污站点为试点,将厌氧池改造为厌氧-好氧(AO)工艺并进行处理效果及经济分析。【结果】改造后出水氨氮的平均去除率由13.64%的提高至67.00%;化学需氧量(COD)平均去除率由63.14%提高至82.28%;悬浮物(SS)平均去除率由60.69%提升至76.15%;总磷及总氮去除率也分别达到了93.89%及77.50%,解决了该站点原来出水长期不达标的问题,并且运行一段时间后也能保持较高的处理效能。同时经过提升方案比选发现,本文中选择的现状改造方案同时具有改造以及运行费用低的优势,整个工艺升级改造费用合计为20 400.25元,预计后期站点运维费用每月为2 068元,远低于直接加装厌氧-缺氧-好氧(AAO)及膜生物反应器(MBR)工艺。【结论】国内针对农村范围内单一厌氧池进行经济可行的简易改造的研究及工程案例较少,本文的改造方法可为其他地区厌氧池出水不达标问题提供有效的改造依据。

    2026年02期 v.45;No.300 120-126+135页 [查看摘要][在线阅读][下载 1807K]
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  • 复合碳源在污水处理厂中的应用

    丁亮;

    【目的】浙江省某污水处理厂目前以乙酸钠作为碳源,为了节省运行成本,亟待选择性价比高的替代碳源。【方法】本文选择安全性好、成本低的5种复合碳源作为小试样品同乙酸钠进行小试试验,筛选出最适合污水处理厂微生物的复合碳源样品,通过在生化池开展复合碳源与乙酸钠的对比投加工程应用试验,主要从碳源投加量、对水质指标的影响、污泥浓度变化和经济效能等方面分析,评价筛选出的复合碳源实际应用效果。【结果】小试试验3号碳源的脱氮效果优于其他碳源,选择其进行工程应用试验;工程应用试验中,在进水水质稳定,出水水质达标的情况下,复合碳源较乙酸钠少投加22.12 kg/km~3;投加了乙酸钠的1号生化处理线平均出水总氮、化学需氧量(COD)、氨氮、总磷质量浓度和pH值分别为6.51、17.08、0.11、0.24 mg/L和7.46,投加了复合碳源的2号生化处理线平均出水总氮、COD、氨氮、总磷质量浓度和pH值分别为6.38、17.31、0.11、0.25 mg/L和7.48;2号生化处理线混合液悬浮固体(MLSS)和混合液挥发性悬浮固体(MLVSS)均略低于1号生化处理线;经过计算,吨水消耗复合碳源较乙酸钠节省费用42%。【结论】复合碳源在不影响出水水质的情况下完全可以替代乙酸钠,并且投加量更低,生物利用率更好,不增加生化池污泥浓度,在成本方面更有优势,具有良好的应用前景。

    2026年02期 v.45;No.300 127-135页 [查看摘要][在线阅读][下载 1658K]
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工业水处理

  • 精馏脱氮工艺在生活垃圾焚烧发电厂渗滤液处理的试验

    古创;聂林锋;桂宏桥;陈方方;樊星;赵亮林;

    【目的】针对生活垃圾焚烧发电厂渗滤液高氨氮、难处理的特性,本文探究了负压精馏脱氮技术的应用效果与优化策略,以期为工程应用提供理论支持和技术指导。【方法】本试验构建了脱碳-脱氮双塔协同的负压精馏试验系统,以江苏省某焚烧厂厌氧出水(氨氮质量浓度为1 600~2 200 mg/L)为对象,系统考察温度(80~100℃)、压力(-0.05~-0.03 MPa)、pH值(8.0~10.5)等操作参数对氨氮去除效果的影响,并通过正交试验优化工艺参数。【结果】在综合考虑处理效率及能耗因素得到最优条件(温度为100℃、压力为-0.05 MPa、pH值为9.5)下,系统氨氮去除率>90.6%,出水氨氮质量浓度稳定在100~150 mg/L;同步实现碱度去除60%~70%、硬度去除35%~50%;回收的10%~15%氨水可用于烟气脱硝,实现资源化利用。【结论】负压精馏脱氮技术能有效处理高氨氮渗滤液,具有脱氮效率高、资源回收潜力大的优势。多因素耦合作用中,pH影响最显著,温度次之。本技术虽需结合深度处理才能达到一级A排放标准,但已大幅降低氮污染负荷,具备良好的工程应用前景。

    2026年02期 v.45;No.300 136-143页 [查看摘要][在线阅读][下载 1350K]
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  • 组合膜工艺在核电厂放射性废水处理中的应用

    熊扣红;沈恩伟;丁振杰;顾跃雷;林兴;

    【目的】多年来,核电厂放射性废水处理主要依赖化学沉淀法、离子交换法、蒸发浓缩法等传统工艺,这些方法普遍存在流程复杂,处理精度有限,易产生二次污染等问题,难以满足日益严格的绿色排放要求。【方法】因此,本文介绍了一种利用膜分离技术处理核电厂低放射性废水的有效方法,该方法通过超滤-纳滤-反渗透-吸附的组合膜工艺,达到综合处理的目的。本文使用某核电厂的真实放射性废水,研究了在不同pH条件下,该组合膜工艺对关键放射性核素的去除效果、总γ比活度的降低情况以及对硼酸的分离性能。【结果】经处理后的放射性废水中以非离子态存在的放射性核素去除率大于80%,其中,经超滤装置(预处理单元)处理后未检出~(110)Ag~+;经纳滤装置(主处理单元)处理后,~(58)Co~(2+)、~(60)Co~(2+)、~(125)Sb~(3+)和~(124)Sb~(3+)被完全去除;经反渗透装置(精处理单元)处理后,~(54)Mn~(2+)被完全去除;经铯吸附装置(后处理单元)处理后无法检出~(137)Cs~+,系统总净化系数超过1×10~6。【结论】基于超滤-纳滤-反渗透-吸附的组合膜工艺及其集成装置对放射性废水中核素的处理效果优异,可以为核电厂相似废水的处置提供可靠的应用方案。此外,该装置不仅能够有效去除包括~(137)Cs~+在内的多种放射性核素,使最终出水满足排放要求,还展现出从废水中资源化回收硼酸的潜力。

    2026年02期 v.45;No.300 144-151+224页 [查看摘要][在线阅读][下载 2308K]
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城镇水系统研究与应用

  • 淮安市河道淤泥重金属污染特征、生态风险及来源分析

    尹立群;夏虎成;殷海平;徐昕;蒋力;谢昶琰;

    【目的】本文旨在通过探究不同河道淤泥重金属污染特征及存在的生态风险,为淮安市城乡河道重金属污染防治和生态修复提供科学依据。【方法】以淮安市5条拟清淤河道为研究对象,采用电感耦合等离子体质谱仪对河道淤泥重金属开展特征分析,运用几种重金属污染评价方法对重金属污染程度进行评价,并采用相关性分析和主成分分析对重金属的污染来源进行分析。【结果】里运河、洪福河、大寨河、小盐河、新涧河5条河道淤泥中Cd元素含量均高于淮安市土壤背景值,但5条河道淤泥的6种重金属含量均未超过《农用污泥污染物控制标准》(GB 4284—2018)中A级污染产物限值。运用多元统计方法的评价结果表明:5条河道淤泥中6种重金属综合污染较轻,不会造成生态性风险。相关性分析及主成分分析结果表明:Cd、Ni、Cr、As和Pb间具有较强的同源性,为污染物的第一主成分,受人类活动、农业活动和工业活动的共同影响,Hg为第二主要污染物,与大气沉降、交通运输有关。【结论】5条河道淤泥潜在生态风险水平较低,总体为轻微污染。其Cd元素的后续污染变化值得关注,在进行淤泥资源化利用前应该重视Cd的控制。

    2026年02期 v.45;No.300 152-159页 [查看摘要][在线阅读][下载 943K]
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  • 聚氨酯海绵悬浮过滤工艺对溢流污水处理协同调控的本征特性与运行参数

    叶晨阳;王涛;

    【目的】合流制溢流(CSO)是导致城市水体水质恶化的主要诱因之一。悬浮过滤工艺作为应对CSO的有效手段,其核心效能受滤料本征特性与工艺参数的协同调控机制尚未明晰。【方法】文章采用聚氨酯海绵滤料,考察了海绵的亲疏水性、密度、开孔比、几何尺寸以及滤速、填充高度和滤床清洗方式对过滤性能的影响,并评估了该系统在颗粒物浓度梯度进水下的处理表现。【结果】开孔比是影响过滤性能的关键,开孔比为50的海绵展现出最优综合性能,其对悬浮物(SS)平均去除率为62.2%,过滤2 h后水头损失为20 mm。亲水性海绵的溶胀效应显著提升了流动阻力,水头损失较疏水海绵高8.3倍。较小的尺寸(10 mm)相对大尺寸(20 mm)海绵对SS去除率可提高16.1%。在滤速为30~60 m/h,初始水头损失与滤速呈正相关(r=0.33,p<0.001),但SS去除率相对稳定。SS截留率随填充高度增加而显著提高(r=0.36,p≤0.001)。反冲洗在首轮清洗周期可使初始水头损失恢复率达100%,显著优于直接排水方式(79.2%)。进水SS质量浓度在100~300 mg/L时,系统对SS、化学需氧量、总磷、总氮的去除率分别为46.8%~53.2%、22.1%~42.9%、12.2%~30.4%、38.9%~47.9%。【结论】文章为悬浮过滤工艺提供了滤料特性和运行参数调控策略,对实现高效、低能耗的溢流污水SS去除技术有重要的理论和工程价值。

    2026年02期 v.45;No.300 160-170+180页 [查看摘要][在线阅读][下载 1866K]
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  • 基于供排水平衡分析的污水管网入流入渗诊断及排查

    朱春伟;徐慧敏;高郑娟;张俊翔;赵刚;吴苏虹;邓雅静;

    【目的】在平原河网地区,城市生活污水处理厂进水负荷高、进水浓度低的现象普遍存在。【方法】为精准识别与定位污水管网入流入渗问题,本文以长江中下游典型平原河网城市的某一污水系统为例,将污水分区作为研究单元开展应用研究,充分挖掘自来水售水数据价值,构建基于售水数据空间解析的“分区供排水平衡分析-空间水质分析-溯源排查”三级递进式污水管网入流入渗问题诊断技术体系。【结果】污水处理厂片区整体污清比为1.51,除Z泵站片区外,其余各污水分区的污清比均超过1.50,外水过多。研究区域151个源头排水户COD和氨氮加权平均质量浓度分别为215.5 mg/L和48.8 mg/L,排水户普遍呈现COD浓度偏低、氨氮浓度较为正常的特征,共锁定22个低浓度问题地块。对125个市政管网检查井进行水质检测,识别出18处疑似问题管段。通过溯源排查,共发现66处污水管网问题点和9处截流设施问题。【结论】采用“分区供排水平衡分析-空间水质分析-溯源排查”三级递进式问题诊断方法,可有效缩小排查范围,实现污水管网入流入渗问题的空间精准定位,为我国平原河网地区推进污水系统提质增效工作提供参考。

    2026年02期 v.45;No.300 171-180页 [查看摘要][在线阅读][下载 2799K]
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城镇给排水工程设计案例专栏

  • 采用超滤+纳滤双膜法对某地下水水厂硬度去除的设计要点

    王国栋;谢美连;靳斌斌;徐绎;

    【目的】作为重要水资源之一,地下水水源在城市供水系统中发挥着重要作用,随着人们对高品质饮用水需求的不断提升,地下水硬度较高问题受到关注。为提升居民的饮用体验和生活幸福感,许多现状水厂通过新增深度处理工艺,降低水厂出水硬度以提升供水水质。【方法】文章对某地下水水厂采用双膜法去除硬度的相关设计要点展开探究,包括提标改造工艺、工艺流程的制定,设计规模、出水指标等主要设计参数的确定,以及针对改造重难点提出的解决措施。【结果】超滤膜、纳滤膜前分别设置200μm自清洗过滤器、5μm保安过滤器,可有效保护膜组,膜回收率分别达到96.5%、80.2%;采用超滤+纳滤双膜工艺后,地下水硬度由440~470 mg/L降低至20~30 mg/L;膜产水与原水在混合配水井掺混1 min后供水,可实现均匀配水和较好经济性;水质水量平衡计算表明,废水总溶解性固体(TDS)质量浓度不高于2 000 mg/L,满足排放标准;通过设计要点分析和借助三维设计,采用超滤+纳滤工艺设计,项目建设克服了用地紧张、现状管线和设施复杂等困难,实现了出厂水硬度≤200 mg/L的预期目标;项目吨水投资1 550元,总成本为1.22元/t,增加水费为1.34元/t。【结论】针对项目特点,设计过程中需分析项目重难点并提出对策,选择合适设计参数。该项目设计要点可给类似项目和其他设计者提供设计思路和参考借鉴。

    2026年02期 v.45;No.300 181-187页 [查看摘要][在线阅读][下载 1801K]
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  • 强化常规工艺设计实现高品质供水应用实践

    廖华丰;高兰;阮洋;万年红;张碧波;赵红兵;

    【目的】国内深圳、上海、江苏、浙江等地已经在高品质供水上进行了大量探索,并相继发布了地方供水相关的强制性或鼓励性标准。技术路线上,主要以增设“臭氧+活性炭”深度处理单元,构建长流程处理工艺为主。较长流程往往意味着较大的投资和较高的运维成本,因此,探索采用强化常规工艺实现高品质供水更符合绿色、低碳的高质量发展理念。【方法】浙江省衢州市第四水厂是衢州市首座按照《浙江省城市供水现代化水厂评价标准》建设的水厂,设计采用运行安全可靠的“折板絮凝—平流沉淀—V型滤池”传统短流程工艺,并采取了多种强化措施,既满足了高标准出水水质要求,又可大幅降低投资和运行成本。【结果】该项目于2022年6月底正式并网对外供水,根据2022年7月—2022年12月运行数据,实际处理水量为5.0万~8.2万m~3/d,实际出厂水质各项指标均达到浙江省现代化水厂出厂水优质标准,其中每月出厂水浑浊度为0.03~0.06 NTU,远优于设计目标,实现了高品质供水的核心控制指标要求。【结论】该项目作为浙江省重点工程,具有良好的示范效益,文章以该工程为例,从水厂原水水质、供水水质标准、工艺设计、总平面布置及实际运行效果等方面,介绍了该水厂采用多种措施强化常规工艺实现高品质供水的工程实践,为国内其他采用强化常规工艺高品质供水项目设计提供借鉴和参考。

    2026年02期 v.45;No.300 188-195+214页 [查看摘要][在线阅读][下载 1855K]
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城镇水系统全流程水质监测技术专栏

  • 基于高分辨质谱的靶向/拟靶向联合评估原水中挥发性有机物的环境风险

    黄东龙;陈如霞;陈诚;朱争亮;

    【目的】本文旨在基于高分辨质谱靶向定量与拟靶向筛查相结合的分析方法,系统分析广东省某水源河段在枯水期、平水期和丰水期水体中挥发性有机物(VOCs)的污染特征,并评估其环境风险。【方法】本文采用吹扫捕集结合气相色谱-三重四极杆串联质谱仪定量分析水中60种VOCs,通过顶空提取结合气相色谱-四级杆飞行时间质谱建立了水体中196种VOCs的拟靶向筛查方法,以此实现对研究河段不同水期VOCs的全面检测与量化。【结果】靶向定量分析检出14种VOCs,其质量浓度为0.001~16.363μg/L,拟靶向筛查技术在研究河段中共识别出53种VOCs,对比发现,枯水期水体中VOCs的种类、数量与浓度均高于平水期和丰水期,该差异主要与丰水期径流量增大带来的稀释作用相关。【结论】生态风险评估表明:除枯水期所有点位以及平水期点位B呈现低生态风险外,其余点位在平水期和丰水期均无风险。

    2026年02期 v.45;No.300 196-214页 [查看摘要][在线阅读][下载 1861K]
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  • 基于河道水位及在线监测污水处理厂河水入渗分析

    李万荣;冯昆强;张庆;罗超;

    【目的】针对南方某污水处理厂进水化学需氧量(COD)浓度长期偏低问题,本文探究外水入侵与管网结构缺陷对污水系统运行效能的制约机制,提出针对性治理策略以提升污水处理效能。【方法】本文通过河道降水位协同水质水量在线监测技术,在截污干管及箱涵布设22个在线监测点,结合河道水位动态调控试验,分析外水入侵特征;利用管网物探排查与水力特征分析,识别倒灌风险点及管网淤堵问题。【结果】二期污水处理厂进水COD浓度与河道水位呈显著负相关,溯源发现8处倒灌风险点,其中2处常水位(1.744 m)倒灌点导致26 km管网受河水倒灌影响,稀释效应使进水COD浓度较理论值降低42%;一期合流制箱涵因流速缓慢(不足0.2 m/s),50%以上悬浮物沉积,叠加雨季雨水混入,COD浓度进一步降低;管网高水位运行导致泵站前干管满管流现象频发,加剧悬浮物沉积与污水浓度衰减。依据结果提出分级治理对策:(1)优先封2处常水位倒灌点,可提升进水COD浓度30%~40%;(2)雨污合流改造减少外水混入;(3)建立基于在线监测的管网健康预警系统,实现外水入侵动态管控。【结论】本文为南方平原河网区破解污水低浓度难题提供了“河道降水-监测溯源”技术范式,对于提升城市污水系统河水入渗排查及治理具有实践指导意义。

    2026年02期 v.45;No.300 215-224页 [查看摘要][在线阅读][下载 1550K]
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  • 投稿须知

    <正>《净水技术》以“坚持理论与实践相结合,鼓励应用中的科研创新,推动水处理行业的技术发展”为办刊宗旨,长期致力于市政给排水、工业水处理和水环境领域中的新技术与工艺、新材料与设备、新检测方法、创新管理技术及典型工程应用方面的报道。常设栏目:大家之言、净水技术前沿与热点综述、水源与饮用水保障、污水处理与回用、工业水处理、城镇水系统研究与应用、城镇给排水工程设计案例专栏、城镇水系统全流程水质监测技术专栏、供排水企业运行及管理成果专栏等。

    2026年02期 v.45;No.300 5页 [查看摘要][在线阅读][下载 302K]
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  • 《净水技术》2026年栏目设置与重点征稿方向

    <正>2026年,《净水技术》期刊将围绕水务行业热点与焦点问题,重点开展组稿与征稿活动,同时进行专题/专刊的内容策划。为方便广大作者、读者快速了解《净水技术》在2026年的栏目设置与重点征稿方向,特作如下说明(“大家之言”为特约稿文章)。

    2026年02期 v.45;No.300 6页 [查看摘要][在线阅读][下载 314K]
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