水质稳定性衡量的两个方面

( 一) 化学稳定性

在国内, 通常采用饱和指数和稳定指数配合使用, 判断水质的稳定性。这种判断标准仅以单一碳酸钙的溶解平衡作为判断依据, 没有考虑电化学过程, 更没有考虑水中胶体的影响, 而且把碳酸钙既作为缓冲剂, 又作为水垢来考虑, 所以水质的腐蚀与结垢问题, 不能仅按上述指数来区分。近年美国、德国、瑞典、丹麦、挪威等国家联合研讨了这一问题, 主张要与管网所用材质结合起来考虑。实际上水质的化学稳定性与饱和指数、管材、PH 值AOC( Assimilable Organic Carbon) 都有关, 而目前国内外对这方面研究的却不多, 因此应从饱和性指数、管材、PH 值、AOC 等多方面出发, 综合研究、评价水质的化学稳定性问题。

( 二) 生物稳定性

所谓饮用水的生物稳定性是指饮用水中有机营养物质能支持异养细菌生长的潜力, 即细菌生长的最大可能性。可同化有机碳AOC 是指可生物降解有机碳BDOC 中被转化成细胞物质的那部分。AOC 与异养细菌在管网中的繁殖密切相关, 是异样细菌直接用以新陈代谢的物质和能量来源, 一般作为异养细菌在给水管网中再生长潜力的评价指标。自1982 年荷兰Van der Kooij 博士创建了测定水中可同化有机碳试验以来, 该方法在国外被广泛用来评价水的生物稳定性。近20 年来, 国外通过一些中试或小型试验对处理水的生物稳定性进行了大量研究, 主要有三个研究方向: 判断生物稳定性的指标问题、各种水处理工艺对生物稳定性的去除作用、不同水源对处理水的生物稳定性的影响问题。但对管网中生物稳定性变化情况的研究还未见报道。国内目前对AOC的主要研究成果有: 水源水质较好的水厂出厂水和管网水中AOC 含量相对较低, 反之则高; 在饮用水中AOC 和BDOC 之比变化较大, 但大量数据统计结果表明平均值约为30% ～40% , 因此也可以用BDOC 来评价饮用水的生物稳定性; 常规水处理工艺对AOC 的去除效果波动较大, 而活性炭一纳滤膜工艺可以达到较好的效果; AOC 在管网中的变化受氯的氧化和细菌活动的双重影响, 氯氧化使AOC 增加, 细菌活动使AOC 减小。尽管目前国外对生物稳定性做了大量、深入研究,但还未从给水管网方面做过深入研究; 国内虽然曾研究了管网中AOC 的变化情况, 但只是一些比较简单的定性研究。所以, 还需要进一步深入研究生物稳定性在配水管网中的各种影响因素, 如消毒剂种类和浓度、BDOC、温度、管材、PH 值、细菌、水的停留时间等。通过实验, 探求AOC 在管网中的变化规律, 研究出AOC 在管网内的动态变化模型, 将会弥补国内外在这方面的研究。