新国标实施后 您需要掌握的嗅味相关知识
源头到龙头的嗅味问题控制策略（2）
嗅味问题对饮用水的感官影响较大，极易引发用户投诉，损害社会对供水水质的信心。因此通过工艺和管理手段不断提升和改善饮用水中嗅味的可接受性，是供水企业在新国标（GB 5749-2022）背景下必须突破的水质难题，也是供水行业当前在追求饮用水“高品质”“优质”新目标下重点关注的焦点问题。控制策略包括预警、水源、工艺、装置和团队五个角度，本文接上集，从工艺角度对嗅味问题的控制策略进行梳理。
水厂工艺中，经工程验证，主要通过活性炭吸附、预氧化、物理方法、臭氧-生物活性炭、生物滤池、纳滤膜等工艺可以实现对嗅味物质的去除。
01、活性炭吸附
活性炭可用于吸附2-MIB、土臭素、氯酚、庚醛、β-环柠檬醛等多种嗅味物质，但不能有效吸附硫醇、硫醚类物质。
（1）影响因素
在工程实践中，投加活性炭需要注意保证一定的吸附时间，且水中共存物质（NOM）、水温等都会影响吸附效果，但pH影响较小。
（2）工程建议
· 微孔孔容的选择可作为筛选或制备嗅味物质去除用活性炭的依据，当微孔孔容从0.25cm3/g提升至0.45cm3/g，MIB去除率可提升4.5倍；
· 调控活性炭的石墨化度，增强疏水作用，制备富微孔高石墨化除嗅活性炭材料，可以提升对MIB类的疏水性小分子污染物的特异性去除；
· 活性炭吸附过程中，NOM特别是中等程度芳香性及一定非极性的DOM对活性炭吸附点位的竞争性最强，因此可以通过氧化预处理的方式降低DOM的芳香度；或通过在取水口、混凝池等工艺段实行活性炭分段投加（多级吸附）的方式以及增加污泥回流的方式，减小NOM对吸附点位的竞争，进一步提升对目标污染物的吸附去除效果；
· 在PAC和活性炭耦合投加的项目中，可通过构建PAC投量快速确定模型，通过动力学吸附试验和HSDM模拟，预测出不同PAC投加量下的MIB剩余比例结果，从而在实际应用中，快速优化PAC的投量，减少过量的药耗。
02、预氧化
（1）加氯预氧化
采用加氯预氧化的方式可以减少微污染水源中有机物的含量，但无法有效去除2-MIB和土臭素，且会同时产生消毒副产物的新问题。而且在含藻水中加氯预氧化会导致藻细胞破裂和致嗅物质的释放，进一步加剧嗅味问题。
（2）高锰酸钾预氧化
高锰酸钾可以氧化和分解水中部分嗅味物质，其用量一般控制在0.5mg/L以下，但其氧化能力不及氯和臭氧，无法有效去除2-MIB和土臭素。当高锰酸钾与氯联用时，杀藻效果较好。
（3）臭氧预氧化
臭氧具有脱色、脱嗅和味的能力以及快速杀灭细菌的作用。臭氧预氧化可有效氧化硫醇、硫醚类，并通过后续混凝沉淀工艺去除。臭氧对2-MIB、土臭素的氧化能力有限，往往需要较高的投加量，但在水质复杂的水体中，会产生醛类、酮类等副产物。
南京某中试项目考虑了臭氧投加的成本，根据原水水质情况确定春、秋、冬季预臭氧投加浓度为0.5 mg/L，夏季投加量为0.8 mg/L，试验标明，预臭氧对土臭素和2-MIB的平均去除率分别约为9.5%和24%，说明预臭氧的氧化作用有助于嗅味物质的去除。预臭氧-常规工艺中，有机物与2-MIB之间存在氧化竞争，且预臭氧对CODMn的去除率越大，这对2-MIB的去除率就越小，说明水中有机物的存在会影响预臭氧去除2-MIB的能力。
03、一般物理方法
对于常规工艺水厂，采用物理方法可对产生嗅味物质的藻类起到一定去除效果。
（1）强化混凝
藻类一般带负电，采用强化混凝的方法可显著提高沉淀过滤的除藻率；梧州城投水务通过二氧化氯+高岭土+PAC的方式强化混凝，发现高岭土投加120-200mg/L（原水浊度40-50NTU）时，且PAC投加量12.5mg/L时，嗅味去除效果较好。
· 在常规工艺前设微滤机，可去除部分藻类，减轻藻类对后续滤池的堵塞；
· 藻类密度小，气浮法除藻效率较高，但需要注意的是所排除的藻渣有机物含量高，气温高时容易腐化，会影响水厂环境。
04、臭氧-生物活性炭
南京某中试研究发现，臭氧-生物活性炭深度处理工艺对嗅味物质土臭素和2-MIB都具有较好的去除效果，对土臭素和2-MIB的去除率分别为43%~59%和48%~82%，使出水嗅阈值小于10 ng/L。上向流生物活性炭滤池和下向流活性炭滤池对土臭素的去除效果相当，而上向流生物活性炭滤池对2-MIB的去除效果略好于下向流活性炭滤池。
探究上向流生物活性炭滤池和下向流活性炭滤池中的生物量分布发现，上向流生物活性炭滤池下层炭生物量最少，中层最多，上层次之，下向流生物活性炭滤池上层炭生物量最高，中层次之，下层最低。较下向流生物活性炭而言，上向流生物活性炭上的生物量更多，沿程分布更均匀。
05生物滤池
生物滤池可有效去除2-MIB、土臭素等多种嗅味物质。
06、纳滤
纳滤可进一步去除藻类及其衍生物，有效去除2-MIB和土臭素，且对土臭素的去除效果优于2-MIB。纳滤膜的截留分子量越小，对嗅味物质的截留效果越好。
结语
根据新国标（GB5749-2022），两项新增的强制性指标：2-MIB的限值为10 ng/L，土臭素同样限值为10 ng/L。本系列“新国标实施后，您需要掌握的嗅味相关知识”共分四集，分别介绍了饮用水中主要的嗅味物质和我国饮用水的嗅味特征、水厂工艺对嗅味物质的去除概述和源头到龙头的嗅味问题控制策略，期为相关水厂技术人员的工程实践提供信息参考。
参考文献
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