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建国七十年以来，生活饮用水卫生标准颁布了7次（含重大修订），从开始的16项指标增加到35项，继而增加至106项。饮用水安全成为现在给水中首要考虑的问题，早在20世纪70年代，由于水环境污染，城市饮用水中出现了种类众多的对人体有害的微量有机污染物和氯化消毒副产物，而传统常规的“混凝-沉淀-过滤-消毒”处理工艺不能对其有效的去除和控制。

天津渤海水业集团天津逸仙园水厂是一家位于天津市武清区的自来水水厂，原产水规模3万吨/天。该水厂原水为滦河四类水，进水浊度为50NTU。由于水环境污染的加剧以及水质监测技术的发展，又出现了许多新的水质问题，尤其是水的生物安全性问题，例如贾第鞭毛虫和隐孢子虫（俗称两虫）问题、藻类污染和藻毒素问题等；同时爆发了臭氧和二氧化氯消毒副产物、臭氧活性炭出水中生物及有机物增多和控制等问题，这些是传统水厂升级改造及新水厂设计中需要重点考虑的。

随着城镇化进程的发展，居民对水质、饮用水安全的关注度日渐增强，以及水量已经不能满足供水片区的用水需求，该水厂急需扩容升级和更高质量的产水。

原工艺采用了传统的“混凝-沉淀-过滤-消毒”工艺，流程见下图。

由于本水厂周围已无可征用土地，仅能根据水厂现状进行扩容改造。在此情况下，逸仙园水厂扩容面临的挑战就凸显了出来：

· 原水水质恶化及冲击，需要一种新型高效的自来水处理工艺以保障饮用水安全。

· 没有新征占地可以使用，仅能提供25.7m×7.5m的原氯库厂房面积。

本扩容项目采用了加拿大Dugua的臭氧+超滤的新型高效短流程工艺，和赛诺膜专利生产的SMT600-P80-O耐臭氧膜组件，有效提高了水质并解决了占地难题。

由以下新增扩容工艺流程图可以看到，创新点突出表现为：

· 集成度高

新增系统流程短、占地面积小、集成度高，仅占用了原氯库25.7m×7.5m合计192.6㎡的面积作为超滤膜车间，同时在氯库旁空地新建进水泵房及臭氧车间，紧凑高效。该水厂产水量扩容了30000m3/d，目前逸仙园水厂的产水规模已达到60000m3/d。

· 不添加任何化学药剂，绿色环保

新增系统采用臭氧+超滤新型高效短流程工艺，整个工艺过程不添加任何化学药剂，仅通过高压加压技术将臭氧均匀分布于原水中，利用臭氧本身的消毒杀菌的能力，保障了后段供水的水质优于饮用水标准。臭氧会对传统的膜产品造成一定程度的氧化性腐蚀，该项目膜系统采用赛诺膜SMT600-P80-O耐臭氧膜组件，具有独特的耐臭氧性能，提高产水水质的同时延长了膜的使用寿命。超滤产水中仍有臭氧微泡残留，因此后段供水无需多余添加杀菌剂，绿色环保。

· 高质量产水

新增扩容系统共设置6套压力式超滤系统，单套系统产水5000m3/d。Scinor高品质超滤膜保障出水浊度稳定低于0.08NTU以下，产水水质达到并优于GB5749-2006《生活饮用水卫生标准》。Scinor超滤膜组件可以有效的去除两虫，为自来水厂的饮用水安全提供了保障。

· 运行成本低

新增扩容系统在运行过程中不需要维护性化学清洗，CIP清洗仅需一年一次，吨水处理成本仅为传统工艺费用的一半。

采用臭氧+超滤新型高效短流程工艺，仅不到10分钟的系统停留时间就能够处理高浊度的水源。适应于来水较差的地表水水源、占地面积紧张的新建/扩容水厂，具有很好的推广意义。

目前，该新增扩容系统运行稳定，连续运行4个月未进行化学清洗，减少了药剂的使用。本系统作为原水厂供水补充，使得水厂产能翻倍，年供水量提高1000万吨/年，有效的缓解了城镇化进程带来的供水压力，有力的保障了居民饮用水安全，节能绿色环保，具有良好的经济和社会效益。