室外给水设计标准 GB50013-2018
11.3 应急净水
11.3.1 应急净水设施应根据水源突发污染和给水系统的特点，经过技术经济比较后，采取充分利用或适度改造现有设施以及新建工程等方法。
11.3.2 应急净水技术根据特征污染物的种类，可按下列条件选用：
1 应对可吸附有机污染物时，可采用粉末活性炭吸附技术；
2 应对金属、非金属污染物时，可采用化学沉淀技术；
3 应对还原性污染物时，可采用化学氧化技术；
4 应对挥发性污染物时，可采用曝气吹脱技术；
4 应对挥发性污染物时，可采用曝气吹脱技术；
5 应对微生物污染时，可采用强化消毒技术；
6 应对藻类爆发引起水质恶化时，可采用综合应急处理技术。
11.3.3 采用粉末活性炭吸附时，应符合下列规定：
1 当取水口距水厂有较长输水管道或渠道时，粉末活性炭的投加设施宜设在取水口处；
2 不具备上述条件时，粉末活性炭的投加点应设置在水厂混凝剂投药点处；
3 粉末活性炭的设计投加量可按20mg/L~40mg/1.计，并应留有一定的安全余量。
11.3.4 采用化学沉淀技术时，根据污染物的具体种类，可按下列条件选择：
1 弱碱性化学沉淀法，适用于镉、铅、锌、铜、镍等金属污染物；
2 弱酸性铁盐沉淀法，适用于涕、钼等污染物；
3 硫化物化学沉淀法，适用于镉、汞、铅、锌等污染物；
4 预氧化化学沉淀法，适用于锭、锰、砷等污染物；
5 预还原化学沉淀法，适用于六价铬污染物。
11.3.5 存在氰化物、硫化物等还原性污染物风险的水源，可采用化学氧化技术。氧化剂可采用氯（液氯或次氯酸钠）、高锰酸钾、过氧化氢等。设有臭氧氧化工艺或水厂二氧化氯消毒工艺的水厂也可采用臭氧或二氧化氯作氧化剂。
11.3.6 存在难于吸附或氧化去除的卤代烃类等挥发性污染物等的水源，可采用曝气吹脱技术。曝气吹脱技术可通过在取水口至水厂的取水、输水管（渠道）或调蓄设施设置应急曝气装置实施。曝气装置宜由鼓风机、输气管道和布气装置组成。
11.3.7 存在微生物污染风险的水源，可采用加大消毒剂量和多点消毒（预氯化、过滤前、过滤后、出厂水）的强化消毒技术，但应控制消毒副产物含量。
11.3.8 存在藻类暴发风险的水源，藻类暴发综合应急处理技术根据污染物的具体种类，可按下列条件选择：
1 除藻时，可采用预氧化（高锰酸钾、臭氧、氯、二氧化氯等）、强化混凝、气浮、加强过滤等；
2 除藻毒素时，可采用预氯化、粉末活性炭吸附等；
3 除藻类代谢产物类致嗅物质时，可采用臭氧、粉末活性炭吸附。当水厂有臭氧氧化工艺时，也可采用臭氧预氧化；
4 除藻类腐败致嗅物质时，宜采用预氧化技术；
5 同时存在多种特征污染物的情况，应综合采用上述技术。
11.3.9 水源存在油污染风险的水厂，应在取水口处储备拦阻浮油的围栏、吸油装置，并应在取水口或水厂内设置粉末活性炭投加装置。
11.3.10 水厂应急处置的加药设施宜结合常用加药设施统筹布置，并应符合本标准第9章的有关规定。
11.3.11 设有应急净水设施的水厂，当排泥水处理系统设有回用系统时，回用系统应设置应急排放设施。
条文说明
11.3.1 为提高城镇供水系统应对突发性水源污染的能力，应通过对城市供水总体情况及水源地、水厂潜在风险及现有输配水与净水设施的基础资料收集，分析城市突发性水源污染的潜在风险(包括点源污染源、面源污染源和移动源污染)等，并对城市供水系统应对突发性水源污染的风险能力进行评估，确定所需应对的突发污染物的种类和应采取应急净水措施。应急净水措施可包括新建设施和对现有从水源到水厂的输配水、调蓄以及水厂净水设施的充分利用或适度改造利用。
11.3.2 不同的污染物需要采取针对性的应急处理技术，各种应急处理技术的适用范围和工艺及其参数的选用等，除可按本规定执行外，也可参照《城市供水系统应急净水技术指导手册》建议的有关方法实施。
11.3.3 粉末活性炭吸附技术可以去除农药、芳香族和其他有机物等一些污染物。粉末活性炭吸附技术可以去除饮用水相关标准中农药、芳香族和其他有机物等61种污染物。农药类：滴滴涕、乐果、甲基对硫、磷、对硫磷、马拉硫磷、内吸磷、敌敌畏、敌百虫、百菌清、莠去津(阿特拉津)、2，4-滴、灭草松、林丹、六六六、七氯、环氧七氯、甲草胺、呋喃丹、毒死蜱。芳香族：苯、甲苯、乙苯、二甲苯、苯乙烯、一氯苯、1，2-二氯苯、1，4-二氯苯、三氯苯(以偏三氯苯为例)、挥发酚(以苯酚为例)、五氯酚、2，4，6-三氯苯酚、2，4-二氯苯酚、四氯苯、六氯苯、异丙苯、硝基苯、二硝基苯、2，4-二硝基甲苯、2，4，6-三硝基甲苯、硝基氯苯、2，4-二硝基氯苯、苯胺、联苯胺、多环芳烃、苯并芘、多氯联苯。其他有机物：五氯丙烷、氯丁二烯、六氯丁二烯、阴离子合成洗涤剂、邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二乙酯、石油类、环氧氯丙烷微囊藻毒素、土臭素、二甲基异莰醇、双酚A、松节油、苦味酸。
由于污染物的品种和污染程度的不确定性，通常应急处置时，应根据现场情况进行试验验证，确定实际投加量，故规定粉末活性炭设计应急投加量在20mg/L～40mg/L的基础上适度留有一定的富裕能力，以适应实际需求。实现适度富裕能力的基本方法可采用提高粉末活性炭炭浆配置和投加设备炭浆浓度的适用范围，如从常规的5％提高到10％，或适度增加炭浆配置和投加设备的备用能力等。
11.3.4 弱碱性化学沉淀法适用于镉、铅、锌、铜、镍等金属污染物。在水厂混凝剂投加处加碱(液体氢氧化钠)，调整水的pH值至弱碱性，生成不溶于水的沉淀物，通过混凝沉淀过滤去除，再在过滤后加酸(盐酸或硫酸)调整至中性。混凝剂可以采用铝盐或铁盐，在较高pH值条件下运行应优先采用铁盐，以防止出水铝超标。水厂需设置相应的酸、碱药剂投加设备和pH值监测控制系统，其中加碱设备的容量一般按pH值最高调整到9.0考虑，加酸设备按回调pH值至原出厂水pH值考虑。
弱酸性铁盐沉淀法适用于锑、钼等污染物。混凝剂采用铁盐(聚合硫酸铁或三氯化铁)，在水厂混凝剂投加处加酸(对应为盐酸或硫酸)，调整水的pH值至弱酸性，在弱酸性条件下用氢氧化铁矾花吸附污染物，通过混凝沉淀去除，再在过滤前加碳酸钠，调整至中性，以保持水质的化学稳定性。当高投加量混凝剂带入杂质二价锰较多时，需在过滤前增加氯化除锰措施。水厂需设置相应的酸、碱药剂投加设备和pH值监测控制系统，其中加酸设备的容量一般按pH值最低调整到5.0考虑，加碱设备按回调pH值至原出厂水pH值考虑。
硫化物化学沉淀法适用于镉、汞、铅、锌等污染物。沉淀剂采用硫化钠，投加点设在混凝剂投加处，把水中污染物生成难溶于水的化合物，在后续的混凝沉淀过滤中去除，多余的硫化物在清水池中用氯分解成无害的亚硫酸根和硫酸根。水厂需设置硫化钠投加设施，最大投加量一般按1.0mg/L设计。
预氧化化学沉淀法适用于铊、锰、砷等污染物。预氧化剂采用高锰酸钾、氯或二氧化氯，投加点设在混凝剂投加处，把水中的一价铊氧化为三价铊、二价锰氧化为四价锰，从而生成难溶于水的化合物，在后续的混凝沉淀过滤中去除。除砷必须采用铁盐混凝剂，原水中的三价砷需先氧化为五价砷，如原水中的砷主要为五价砷可以不用预氧化。水厂需设置预氧化的氧化剂投加设施，高锰酸钾最大投加量一般按1.0mg/L设计。
预还原化学沉淀法适用于六价铬污染物，还原剂可采用硫酸亚铁、亚硫酸钠、焦亚硫酸钠等。投加点设在混凝剂投加处。把六价还原成难溶于水的三价铬，在混凝沉淀过滤中去除。
应急处置时，应根据现场情况进行试验验证，确定运行的工艺条件和药剂投加量。
11.3.5 由于常规处理工艺水厂已有氯或二氧化氯等消毒工艺设施，深度处理工艺水厂则还有臭氧氧化工艺设施，因此从考虑应急净水需要，设计中应适度提高这些设施的设计处理能力，以节约工程投资和方便运行维护。
11.3.6 应对难于吸附或氧化的挥发性污染物的方法适用于氯乙烯、二氯甲烷、1，2-二氯乙烷、1，1-二氯乙烯、1，2-二氯乙烯、四氯化碳、三氯乙烯、四氯乙烯、1，1，1-三氯乙烷、1，1，2-三氯乙烷、三氯甲烷、一溴二氯甲烷、二溴一氯甲烷、三溴甲烷、三卤甲烷总量等饮用水相关标准中的15项污染物。
曝气吹脱应尽量利用从取水口到水厂的具有自由液面的既有设施来实施，如泵房前池和出水井、输水系统中的调蓄水池、水厂配水井等。
11.3.7 发生水源大规模微生物污染时，特别是在发生地震、洪涝、流行病疫情暴发、医疗污水泄漏等情况下，水中的致病微生物浓度会大大增加，此时需采用强化消毒技术。设计中除应适度增强加注设备的备用能力外，加注管线和加注点的设置应具有适应多点加注的可能，并便于常态加注与应急加注的快速灵活切换。
加注点的设置还应结合水厂净水工艺流程特点，避免应急加注时消毒副产物可能超标的现象出现。
11.3.8 藻类暴发时不仅对水质安全带来威胁(如藻毒素、嗅、味等超标)，同时对水厂稳定运行也会产生严重影响(如干扰混凝影响沉淀效果、堵塞滤床等)，而采用综合处理技术可有效控制和消除上述共生的不利现象
11.3.10 应急处理药剂的加药设施与水厂常用加药设施进行统筹布置设计，不仅可方便水厂安全管理，也可节约工程投资。
11.3.11 由于应急净水期间水厂处理设施的污染负荷增加，转移到其排泥水中的污染物会高度富集，因此从保障水厂水质安全考虑，采用排泥水回用系统的水厂应设置应急排放设施，以备水厂应急净水期间临时排除回用风险极大的排泥水。
11.3.2 不同的污染物需要采取针对性的应急处理技术，各种应急处理技术的适用范围和工艺及其参数的选用等，除可按本规定执行外，也可参照《城市供水系统应急净水技术指导手册》建议的有关方法实施。
11.3.3 粉末活性炭吸附技术可以去除农药、芳香族和其他有机物等一些污染物。粉末活性炭吸附技术可以去除饮用水相关标准中农药、芳香族和其他有机物等61种污染物。农药类：滴滴涕、乐果、甲基对硫、磷、对硫磷、马拉硫磷、内吸磷、敌敌畏、敌百虫、百菌清、莠去津(阿特拉津)、2，4-滴、灭草松、林丹、六六六、七氯、环氧七氯、甲草胺、呋喃丹、毒死蜱。芳香族：苯、甲苯、乙苯、二甲苯、苯乙烯、一氯苯、1，2-二氯苯、1，4-二氯苯、三氯苯(以偏三氯苯为例)、挥发酚(以苯酚为例)、五氯酚、2，4，6-三氯苯酚、2，4-二氯苯酚、四氯苯、六氯苯、异丙苯、硝基苯、二硝基苯、2，4-二硝基甲苯、2，4，6-三硝基甲苯、硝基氯苯、2，4-二硝基氯苯、苯胺、联苯胺、多环芳烃、苯并芘、多氯联苯。其他有机物：五氯丙烷、氯丁二烯、六氯丁二烯、阴离子合成洗涤剂、邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二乙酯、石油类、环氧氯丙烷微囊藻毒素、土臭素、二甲基异莰醇、双酚A、松节油、苦味酸。
由于污染物的品种和污染程度的不确定性，通常应急处置时，应根据现场情况进行试验验证，确定实际投加量，故规定粉末活性炭设计应急投加量在20mg/L～40mg/L的基础上适度留有一定的富裕能力，以适应实际需求。实现适度富裕能力的基本方法可采用提高粉末活性炭炭浆配置和投加设备炭浆浓度的适用范围，如从常规的5％提高到10％，或适度增加炭浆配置和投加设备的备用能力等。
11.3.4 弱碱性化学沉淀法适用于镉、铅、锌、铜、镍等金属污染物。在水厂混凝剂投加处加碱(液体氢氧化钠)，调整水的pH值至弱碱性，生成不溶于水的沉淀物，通过混凝沉淀过滤去除，再在过滤后加酸(盐酸或硫酸)调整至中性。混凝剂可以采用铝盐或铁盐，在较高pH值条件下运行应优先采用铁盐，以防止出水铝超标。水厂需设置相应的酸、碱药剂投加设备和pH值监测控制系统，其中加碱设备的容量一般按pH值最高调整到9.0考虑，加酸设备按回调pH值至原出厂水pH值考虑。
弱酸性铁盐沉淀法适用于锑、钼等污染物。混凝剂采用铁盐(聚合硫酸铁或三氯化铁)，在水厂混凝剂投加处加酸(对应为盐酸或硫酸)，调整水的pH值至弱酸性，在弱酸性条件下用氢氧化铁矾花吸附污染物，通过混凝沉淀去除，再在过滤前加碳酸钠，调整至中性，以保持水质的化学稳定性。当高投加量混凝剂带入杂质二价锰较多时，需在过滤前增加氯化除锰措施。水厂需设置相应的酸、碱药剂投加设备和pH值监测控制系统，其中加酸设备的容量一般按pH值最低调整到5.0考虑，加碱设备按回调pH值至原出厂水pH值考虑。
硫化物化学沉淀法适用于镉、汞、铅、锌等污染物。沉淀剂采用硫化钠，投加点设在混凝剂投加处，把水中污染物生成难溶于水的化合物，在后续的混凝沉淀过滤中去除，多余的硫化物在清水池中用氯分解成无害的亚硫酸根和硫酸根。水厂需设置硫化钠投加设施，最大投加量一般按1.0mg/L设计。
预氧化化学沉淀法适用于铊、锰、砷等污染物。预氧化剂采用高锰酸钾、氯或二氧化氯，投加点设在混凝剂投加处，把水中的一价铊氧化为三价铊、二价锰氧化为四价锰，从而生成难溶于水的化合物，在后续的混凝沉淀过滤中去除。除砷必须采用铁盐混凝剂，原水中的三价砷需先氧化为五价砷，如原水中的砷主要为五价砷可以不用预氧化。水厂需设置预氧化的氧化剂投加设施，高锰酸钾最大投加量一般按1.0mg/L设计。
预还原化学沉淀法适用于六价铬污染物，还原剂可采用硫酸亚铁、亚硫酸钠、焦亚硫酸钠等。投加点设在混凝剂投加处。把六价还原成难溶于水的三价铬，在混凝沉淀过滤中去除。
应急处置时，应根据现场情况进行试验验证，确定运行的工艺条件和药剂投加量。
11.3.5 由于常规处理工艺水厂已有氯或二氧化氯等消毒工艺设施，深度处理工艺水厂则还有臭氧氧化工艺设施，因此从考虑应急净水需要，设计中应适度提高这些设施的设计处理能力，以节约工程投资和方便运行维护。
11.3.6 应对难于吸附或氧化的挥发性污染物的方法适用于氯乙烯、二氯甲烷、1，2-二氯乙烷、1，1-二氯乙烯、1，2-二氯乙烯、四氯化碳、三氯乙烯、四氯乙烯、1，1，1-三氯乙烷、1，1，2-三氯乙烷、三氯甲烷、一溴二氯甲烷、二溴一氯甲烷、三溴甲烷、三卤甲烷总量等饮用水相关标准中的15项污染物。
曝气吹脱应尽量利用从取水口到水厂的具有自由液面的既有设施来实施，如泵房前池和出水井、输水系统中的调蓄水池、水厂配水井等。
11.3.7 发生水源大规模微生物污染时，特别是在发生地震、洪涝、流行病疫情暴发、医疗污水泄漏等情况下，水中的致病微生物浓度会大大增加，此时需采用强化消毒技术。设计中除应适度增强加注设备的备用能力外，加注管线和加注点的设置应具有适应多点加注的可能，并便于常态加注与应急加注的快速灵活切换。
加注点的设置还应结合水厂净水工艺流程特点，避免应急加注时消毒副产物可能超标的现象出现。
11.3.8 藻类暴发时不仅对水质安全带来威胁(如藻毒素、嗅、味等超标)，同时对水厂稳定运行也会产生严重影响(如干扰混凝影响沉淀效果、堵塞滤床等)，而采用综合处理技术可有效控制和消除上述共生的不利现象
11.3.10 应急处理药剂的加药设施与水厂常用加药设施进行统筹布置设计，不仅可方便水厂安全管理，也可节约工程投资。
11.3.11 由于应急净水期间水厂处理设施的污染负荷增加，转移到其排泥水中的污染物会高度富集，因此从保障水厂水质安全考虑，采用排泥水回用系统的水厂应设置应急排放设施，以备水厂应急净水期间临时排除回用风险极大的排泥水。
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