期刊導(dǎo)覽 | 實(shí)時熒光定量PCR在水源性致病微生物檢測中的應(yīng)用（2025年第9期）【附電子書獲取攻略】

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大家之言

“大家之言”傾聽大家的聲音，分享“大家”的觀點(diǎn)。本欄目研析最新政策的解讀，探討前沿的熱點(diǎn)話題，引領(lǐng)讀者洞察趨勢，激發(fā)讀者的研究靈感。

國標(biāo)《二次供水設(shè)施衛(wèi)生規(guī)范》(GB 17051—2025)實(shí)施的幾點(diǎn)

思考與建議

本文作者：張立尖

通信作者：張立尖

作者單位：上海市供水調(diào)度監(jiān)測中心

引文格式：

張立尖. 國標(biāo)《二次供水設(shè)施衛(wèi)生規(guī)范》(GB 17051—2025)實(shí)施的幾點(diǎn)思考與建議[J]. 凈水技術(shù), 2025, 44(9): 1-9.

ZHANG L J. Reflections and suggestions for implementation of the national standard

Hygienic Specification for Facilities of Secondary Water Supply

導(dǎo)讀：

本文是對即將于2026年6月1日實(shí)施的新國家標(biāo)準(zhǔn)的深度解讀。作者基于其在上海市供水調(diào)度監(jiān)測中心的豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，分析了新國標(biāo)在規(guī)范二次供水設(shè)施日常運(yùn)行管理、推動設(shè)施改造接管以及突發(fā)事件應(yīng)急處置方面的積極影響與作用。文章同時指出了新國標(biāo)在標(biāo)準(zhǔn)定位、部分術(shù)語定義、水箱設(shè)計容積、消毒設(shè)備安裝要求及水質(zhì)檢測要求等方面有待進(jìn)一步明確和完善之處。以上海為例，文章揭示了該市擁有約11.5萬個居民小區(qū)水箱（池）的龐大基數(shù)，并針對性地提出了加快推進(jìn)供水企業(yè)接管、研究完善加壓方式、制定突發(fā)事件水質(zhì)保障方案及切實(shí)可行水質(zhì)檢測方案等四項(xiàng)具體實(shí)施建議，旨在為全國供水行業(yè)貫徹落實(shí)新國標(biāo)、保障飲用水“最后一公里”安全提供參考。

【目的】為了貫徹落實(shí)將于2026年6月1日實(shí)施的國家標(biāo)準(zhǔn)《二次供水設(shè)施衛(wèi)生規(guī)范》(GB 17051—2025)，推進(jìn)二次供水設(shè)施運(yùn)行維護(hù)、清洗消毒等日常管理工作規(guī)范化,保障居民飲用水“最后一公里”的安全。【方法】文章分析并討論《二次供水設(shè)施衛(wèi)生規(guī)范》(GB 17051—2025)發(fā)布后帶來的主要影響和作用，分析思考標(biāo)準(zhǔn)定位、部分術(shù)語和定義、水箱(池)設(shè)計容積、消毒設(shè)備安裝要求和水質(zhì)檢測要求，分析上海二次供水設(shè)施改造接管、水質(zhì)檢測和水質(zhì)工單等情況。【結(jié)果】《二次供水設(shè)施衛(wèi)生規(guī)范》(GB 17051—2025)有助于規(guī)范二次供水設(shè)施日常運(yùn)行與管理、改造與建設(shè)和突發(fā)事件應(yīng)急處置，文章對上海貫徹落實(shí)《二次供水設(shè)施衛(wèi)生規(guī)范》(GB 17051—2025)提出幾點(diǎn)建議，建議加快推進(jìn)供水企業(yè)接管二次供水設(shè)施，加快研究完善二次供水加壓方式，加快研究制定突發(fā)事件水質(zhì)保障分類方案，加快研究制定切實(shí)可行的水質(zhì)檢測方案。【結(jié)論】《二次供水設(shè)施衛(wèi)生規(guī)范》(GB 17051—2025)進(jìn)一步強(qiáng)化二次供水設(shè)施運(yùn)營要求,對于提升運(yùn)營單位管理水平、保障居民飲用水安全意義重大；《二次供水設(shè)施衛(wèi)生規(guī)范》(GB 17051—2025)部分內(nèi)容不夠完善可能會影響其實(shí)施效果；上海居民小區(qū)水箱(池)數(shù)量約為11.5萬個,是全國二次供水設(shè)施數(shù)量最多的城市；在貫徹新國標(biāo)時，建議充分結(jié)合上海實(shí)際，通過重點(diǎn)調(diào)查和抽樣調(diào)查相結(jié)合的方法來實(shí)施二次供水水質(zhì)檢測。

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凈水技術(shù)熱點(diǎn)前沿

承上與啟下，總結(jié)與展望。本欄目通過綜述，回顧水行業(yè)研究熱點(diǎn)的進(jìn)展，展望下一步研究的方向，給予研究者更多的啟發(fā)和靈感。

實(shí)時熒光定量PCR在水源性致病微生物檢測中的應(yīng)用（封面文章）

本文作者：張星宇，周婉婷，邢方瀟，張嵐? ( 《凈水技術(shù)》編委 )

通信作者：張嵐

作者單位：中國疾病預(yù)防控制中心環(huán)境與健康相關(guān)產(chǎn)品安全所，傳染病溯源預(yù)警與智能決策全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室

引文格式：

張星宇, 周婉婷, 邢方瀟, 等. 實(shí)時熒光定量PCR在水源性致病微生物檢測中的應(yīng)用[J]. 凈水技術(shù), 2025, 44(9): 10-20.

ZHANG X Y, ZHOU W T, XING F X, et al. Application of real-time quantitative PCR in determination of water-borne pathogenic microorganisms [J]. Water Purification Technology, 2025, 44(9): 10-20.

導(dǎo)讀：

本文系統(tǒng)綜述了實(shí)時熒光定量PCR（qPCR）技術(shù)在水源性致病微生物檢測中的應(yīng)用、優(yōu)勢、挑戰(zhàn)及未來發(fā)展方向。文章首先闡述了水源性致病微生物對全球公共衛(wèi)生的嚴(yán)重威脅，以及傳統(tǒng)檢測方法耗時、通量低等局限性。在此基礎(chǔ)上，重點(diǎn)分析了qPCR的技術(shù)原理及其在細(xì)菌、病毒和原蟲等不同類別病原體檢測中的具體應(yīng)用，展示了qPCR在靈敏度、速度和定量能力方面的顯著優(yōu)勢。文章還探討了qPCR在飲用水、廢水及娛樂用水等不同水體環(huán)境中的應(yīng)用特點(diǎn)與面臨的挑戰(zhàn)，如無法區(qū)分活/死菌、抑制劑干擾等，并提出了相應(yīng)的優(yōu)化策略。最后，文章展望了數(shù)字PCR（dPCR）、微滴數(shù)字PCR（ddPCR）和多重qPCR（mqPCR）等新興技術(shù)的發(fā)展?jié)摿Γ?qiáng)調(diào)了推動技術(shù)聯(lián)用、開發(fā)自動化平臺和制定國際標(biāo)準(zhǔn)對于應(yīng)對未來復(fù)雜水體檢測需求的重要性。

【目的】水是維持生命活動的關(guān)鍵物質(zhì)基礎(chǔ)，其質(zhì)量直接影響生態(tài)平衡與人類健康。水源受致病微生物污染引起的水源性疾病嚴(yán)重威脅全球公共衛(wèi)生安全，因此，快速準(zhǔn)確檢測致病微生物對水質(zhì)安全至關(guān)重要。【方法】文章綜述熒光定量聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(quantitative PCR，qPCR)在水源性致病微生物檢測中的應(yīng)用，整合qPCR技術(shù)在水源性致病微生物檢測中的關(guān)鍵案例與試驗(yàn)數(shù)據(jù)，探討其技術(shù)優(yōu)勢、現(xiàn)存挑戰(zhàn)及未來發(fā)展方向，為水質(zhì)安全檢測提供理論支持。【結(jié)果】qPCR基于熒光信號動態(tài)監(jiān)測與循環(huán)閾值(Ct)定量分析，顯著提升水源性致病微生物檢測的靈敏度和檢測速度。在細(xì)菌檢測中，qPCR可以對靶向細(xì)菌特異性基因?qū)崿F(xiàn)快速定量；對病毒及原蟲可以縮短檢測周期同時提升通量。并且該方法適用于飲用水、廢水及娛樂用水等不同水體的水質(zhì)檢測，但面臨區(qū)分活菌、死菌，應(yīng)對抑制劑干擾以及優(yōu)化引物設(shè)計等挑戰(zhàn)。【結(jié)論】qPCR憑借高靈敏、檢測快速及適應(yīng)性廣的優(yōu)勢，成為水質(zhì)安全檢測的核心工具。新興技術(shù)進(jìn)一步提升了檢測精度與效率，數(shù)字PCR(dPCR)無需標(biāo)準(zhǔn)曲線即可實(shí)現(xiàn)絕對定量，多重qPCR(mPCR)通過多靶標(biāo)同步分析進(jìn)一步降低檢測成本。未來需要推動多技術(shù)聯(lián)用、開發(fā)自動化檢測平臺及制定國際標(biāo)準(zhǔn)化操作流程，以應(yīng)對復(fù)雜水體環(huán)境的大規(guī)模檢測需求，為全球水安全提供更高效的技術(shù)支撐。

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飲用水處理中的超濾膜污染及其控制

本文作者：鮑任兵1，龍霞武2，鎮(zhèn)祥華1,?，鄒磊1（《凈水技術(shù)》青年編委），章詩璐1，李鵬程1，張少輝2

通信作者：鎮(zhèn)祥華

作者單位：1. 中國市政工程中南設(shè)計研究總院有限公司；2. 武漢理工大學(xué)土木工程與建筑學(xué)院

引文格式：

鮑任兵, 龍霞武, 鎮(zhèn)祥華, 等. 飲用水處理中的超濾膜污染及其控制[J]. 凈水技術(shù), 2025, 44(9): 41-49,94.

BAO R B, LONG X W, ZHEN X H, et al. Membrane fouling and the control of UF in drinking water treatment [J]. Water Purification Technology, 2025, 44(9): 41-49, 94.

導(dǎo)讀：

本文系統(tǒng)探討了飲用水處理中超濾膜污染問題及其控制策略。文章首先分析了超濾膜在保障飲用水生物安全方面的優(yōu)勢，同時指出膜污染導(dǎo)致的通量衰減、能耗增加等問題嚴(yán)重制約其規(guī)模化應(yīng)用。研究深入解析了無機(jī)污染、有機(jī)污染和微生物污染的形成機(jī)理，比較了有機(jī)膜與陶瓷膜的抗污染性能差異。針對不同污染類型，文章提出了多維度的系統(tǒng)性控制措施：無機(jī)污染物可通過混凝-沉淀工藝截留；鐵、錳及藻類污染需結(jié)合預(yù)氧化技術(shù)協(xié)同去除；有機(jī)污染則采用生物接觸氧化或臭氧-活性炭組合工藝實(shí)現(xiàn)高效控制。此外，還總結(jié)了膜清洗優(yōu)化和人工智能預(yù)測模型等通量恢復(fù)技術(shù)，并對未來抗污染膜材料開發(fā)、智能防控模型優(yōu)化等發(fā)展方向進(jìn)行了展望，為超濾技術(shù)的精準(zhǔn)應(yīng)用提供理論支撐。

【目的】隨著現(xiàn)代社會對飲用水水質(zhì)要求的不斷提高，超濾膜工藝憑借其高效的凈水能力，成為飲用水深度處理領(lǐng)域的前沿技術(shù)。然而，膜污染問題的凸顯不僅導(dǎo)致膜通量衰減、水質(zhì)安全風(fēng)險升高，還造成運(yùn)行能耗攀升，嚴(yán)重制約了該技術(shù)的規(guī)模化應(yīng)用。【方法】文章通過深入分析超濾膜處理工藝的凈水效能與膜污染形成機(jī)理，探討有機(jī)膜和陶瓷膜的抗污染性能，從預(yù)氧化處理、強(qiáng)化常規(guī)處理、強(qiáng)化深度處理等多個維度提出了系統(tǒng)性的控制策略。【結(jié)果】針對不同污染類型可采取差異化的膜污染控制措施。無機(jī)污染物可通過混凝-沉淀(砂濾)工藝實(shí)現(xiàn)截留去除；鐵、錳及藻類污染需結(jié)合預(yù)氧化技術(shù)與混凝沉淀協(xié)同作用強(qiáng)化分離。針對有機(jī)污染物，可采用生物接觸氧化法或臭氧-活性炭組合工藝，實(shí)現(xiàn)高效去除。【結(jié)論】超濾膜處理已成為實(shí)現(xiàn)高品質(zhì)飲用水以及現(xiàn)代化水廠升級的重要方向。未來，開發(fā)新型的抗污染性能好、制備成本低的膜材料及改性措施，探索新型高效的膜清洗方式以及探索更加精準(zhǔn)和高效的膜污染控制模型，是推動膜處理技術(shù)持續(xù)進(jìn)步與廣泛應(yīng)用的發(fā)展方向。

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高品質(zhì)飲用水探索

“高品質(zhì)飲用水”是供水行業(yè)共同追尋的全新目標(biāo)。本欄目探究從源頭到龍頭的水質(zhì)管理提升、工藝技術(shù)提升、管理服務(wù)提升，為供水全流程中關(guān)心的實(shí)際問題提供幫助。

飲用水常規(guī)處理工藝的強(qiáng)化與提升:地表水預(yù)處理與深度處理

案例

本文作者：宋佳臨1 ，顧松 2 ，王明遠(yuǎn) 1 ，呂忠強(qiáng) 2 ，張逸 1 ，梁恒 1,? （《凈水技術(shù)》編委）

通信作者：梁恒（《凈水技術(shù)》編委）

作者單位：1. 哈爾濱工業(yè)大學(xué)環(huán)境學(xué)院；2. 濟(jì)寧中山公用水務(wù)有限公司

引文格式：

宋佳臨, 顧松, 王明遠(yuǎn), 等. 飲用水常規(guī)處理工藝的強(qiáng)化與提升: 地表水預(yù)處理與深度處理案例[J]. 凈水技術(shù), 2025, 44(9): 50-56.

SONG J L, GU S, WANG M Y, et al. Enhancement and upgrading of conventional drinking water treatment process: Case of pretreatment and advanced treatment for surface water [J]. Water Purification Technology, 2025, 44(9): 50-56.

導(dǎo)讀：

本文系統(tǒng)研究了混凝-沉淀-臭氧-生物活性炭（O3-BAC）組合工藝處理山東省濟(jì)寧市微污染地表水的效能優(yōu)化。研究通過小試和中試試驗(yàn)，重點(diǎn)探究了聚合氯化鋁（PAC）的最佳投加量（10~15 mg/L）、助凝劑PAM的有限效果，以及次氯酸鈉和臭氧兩種預(yù)氧化劑的對比。結(jié)果表明，預(yù)氧化雖不能進(jìn)一步降低濁度，但能強(qiáng)化有機(jī)物去除；尤其臭氧-生物活性炭深度處理單元表現(xiàn)出色，在臭氧投加量1.00~2.00 mg/L時，能穩(wěn)定實(shí)現(xiàn)高錳酸鹽指數(shù)去除率30%以上、UV254去除率60%以上的效果。該研究為類似水質(zhì)條件的水廠工藝優(yōu)化提供了具體參數(shù)支持和運(yùn)行參考。

【目的】城市化進(jìn)程的加速導(dǎo)致了城鎮(zhèn)供水需求的增加,而地表水作為重要的供水水源，其水質(zhì)及凈化效果對于飲用水安全保障至關(guān)重要。為了探究山東省濟(jì)寧市某地表水廠的混凝-沉淀-臭氧-生物活性炭組合工藝處理當(dāng)?shù)匚⑽廴舅此男Ч宋拈_展了以常規(guī)處理工藝為核心工藝的組合工藝處理微污染地表水的試驗(yàn)研究。【方法】文章探索了混凝沉淀、預(yù)氧化以及臭氧-生物活性炭等各段工藝單元的運(yùn)行參數(shù)，對比探究了不同預(yù)氧化劑強(qiáng)化混凝的效果。【結(jié)果】聚合氯化鋁(PAC)的最適投加量宜為10~15 mg/L，聚丙烯酰胺(PAM)強(qiáng)化混凝的效果有限；次氯酸鈉和臭氧這2種預(yù)氧化劑對出水渾濁度并沒有進(jìn)一步降低的作用,但可強(qiáng)化對有機(jī)污染物的去除；臭氧-生物活性炭工藝展現(xiàn)出了對有機(jī)物更好的去除效果，臭氧投加量為1.00~2.00 mg/L時，可實(shí)現(xiàn)30%以上的高錳酸鹽指數(shù)去除和60%以上的UV254去除。【結(jié)論】文章為“混凝-沉淀-臭氧-生物活性炭”組合工藝處理山東濟(jì)寧微污染地表水源水的運(yùn)行與優(yōu)化，提供了參考與技術(shù)支撐，驗(yàn)證了其良好的工程適應(yīng)性和可操作性。該工藝作為常規(guī)處理工藝的有效強(qiáng)化手段，對于山東濟(jì)寧及類似水質(zhì)條件地區(qū)的水廠運(yùn)行具有重要的指導(dǎo)意義和良好的推廣應(yīng)用前景。

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超濾工藝處理西江原水的膜污染規(guī)律

本文作者：曹佩1，黃琴云1，張麗芳2，龍志宏2，薛冰超1，柳君俠1,?

通信作者：柳君俠

作者單位：1. 廣東工業(yè)大學(xué)土木與交通工程學(xué)院；2. 廣州市自來水有限公司

引文格式：

曹佩, 黃琴云, 張麗芳, 等. 超濾工藝處理西江原水的膜污染規(guī)律[J]. 凈水技術(shù), 2025, 44(9): 57-63.

CAO P, HUANG Q Y, ZHANG L F, et al. Rule of membrane fouling in UF process for Xijiang raw water treatment [J]. Water Purification Technology, 2025, 44(9): 57-63.

導(dǎo)讀：

本文系統(tǒng)研究了超濾工藝處理西江原水時的膜污染規(guī)律。研究聚焦于操作通量、原水組成（如腐植酸、蛋白質(zhì)和多糖）及水化學(xué)條件（如pH值和鈣離子濃度）對膜污染的影響。結(jié)果表明，增大操作通量、高濃度多糖污染物、pH值靠近污染物等電點(diǎn)或高鈣離子濃度均會加劇膜污染，且污染類型主要為濾餅層污染。基于這些發(fā)現(xiàn)，文章為實(shí)際超濾應(yīng)用中膜污染的控制策略（如優(yōu)化操作條件、加強(qiáng)原水預(yù)處理和調(diào)整水化學(xué)參數(shù)）提供了具體指導(dǎo)，例如建議采用低通量運(yùn)行、側(cè)重去除多糖類物質(zhì)以及調(diào)控進(jìn)水pH遠(yuǎn)離等電點(diǎn)。

【目的】超濾在飲用水深度處理技術(shù)中具有廣闊的應(yīng)用前景，然而膜污染會降低產(chǎn)水量和增加運(yùn)行能耗，是超濾推廣應(yīng)用的難題。【方法】文章系統(tǒng)研究了操作通量、原水組成、水化學(xué)條件對超濾膜污染行為以及膜污染機(jī)理。【結(jié)果】增大操作通量能夠增加水動力學(xué)拖曳作用，促進(jìn)污染物向膜表面沉積，嚴(yán)重污染超濾膜；與腐植酸、蛋白質(zhì)相比,多糖類由于黏性易黏附在膜表面，對超濾膜造成的污染最為嚴(yán)重；當(dāng)污染物pH靠近等電荷點(diǎn)，或者增加鈣離子濃度會帶來電荷屏蔽或吸附架橋作用，進(jìn)而加重膜污染，在完全堵塞、標(biāo)準(zhǔn)堵塞、中間堵塞和濾餅層污染4種污染模型中，超濾膜污染類型主要以濾餅層污染(R2>0. 9)為主。【結(jié)論】此研究工作對超濾實(shí)際應(yīng)用中膜污染控制策略的制定(操作條件優(yōu)化、原水預(yù)處理、水化學(xué)調(diào)配)，具有重要的啟發(fā)和指導(dǎo)意義。

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污水處理與回用

以“高效、經(jīng)濟(jì)、綠色”的污水處理行業(yè)發(fā)展新趨勢為方向，本欄目關(guān)注行業(yè)發(fā)展需要探尋更高效的處理新方式、現(xiàn)有工藝的改良優(yōu)化，助力污水處理行業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展。

垃圾填埋場滲濾液調(diào)節(jié)池污泥固化處置

本文作者：梁肖江1 ，楊剛 1 ，李耀輝 2,?

通信作者：李耀輝

作者單位：1. 中鐵二局集團(tuán)有限公司；2. 北京科技大學(xué)未來城市學(xué)院

引文格式：

梁肖江, 楊剛, 李耀輝. 垃圾填埋場滲濾液調(diào)節(jié)池污泥固化處置[J]. 凈水技術(shù), 2025, 44(9): 79-86, 109.

LIANG X J, YANG G, LI Y H. Solidification disposal of sludge from landfill leachate conditioning ponds [J]. Water Purification Technology, 2025, 44(9): 79-86, 109.

導(dǎo)讀：

本文系統(tǒng)研究了超濾工藝處理西江原水時的膜污染規(guī)律。研究聚焦于操作通量、原水組成（以腐植酸HA、牛血清蛋白BSA、海藻酸鈉SA模擬天然有機(jī)物）及水化學(xué)條件（pH值、鈣離子濃度）對膜污染的影響。主要發(fā)現(xiàn)表明，濾餅層污染是超濾膜的主要污染類型。基于研究結(jié)果，文章提出了通過優(yōu)化操作條件（如采用較低通量）、強(qiáng)化原水預(yù)處理（側(cè)重去除多糖類污染物）及調(diào)控水化學(xué)條件（使pH遠(yuǎn)離污染物等電點(diǎn)、降低多價陽離子濃度）來控制膜污染的具體策略。該研究對超濾技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中的膜污染控制具有重要的指導(dǎo)意義。

【目的】近年來，城市垃圾廢棄物的數(shù)量隨社會進(jìn)步不斷增多，地下垃圾填埋處理城市垃圾廢棄物時產(chǎn)生大量污泥副產(chǎn)物。污泥產(chǎn)量逐年增高，且需要大量存放成本，堆積的污泥也會對附近土壤和空氣造成影響，如何處理廢棄污泥成為限制城市發(fā)展的關(guān)鍵問題。【方法】文章闡述了污泥固化劑選用原則與固化機(jī)理，分析了不同固化劑對污泥固化效果的影響，結(jié)合深圳某垃圾填埋場滲濾液調(diào)節(jié)池的污泥性質(zhì)，以水泥為主要固化材料設(shè)計了4組不同的快速固化試驗(yàn)方案進(jìn)行現(xiàn)場試驗(yàn)，對污泥固化產(chǎn)物進(jìn)行了包括無側(cè)限抗壓強(qiáng)度、酸堿度和含水率等各項(xiàng)分析，研究了不同固化劑對高含水量、高有機(jī)質(zhì)、高重金屬含量污泥的固化效果。【結(jié)果】使用水泥+生石灰作固化劑、摻入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為28%固化劑的方案成本更低，養(yǎng)護(hù)2 d后固化產(chǎn)物的含水率為51%，pH值為9，呈弱堿性，無側(cè)限抗壓強(qiáng)度達(dá)到80 kPa，能夠快速達(dá)到衛(wèi)生填埋的標(biāo)準(zhǔn)和工程需求。【結(jié)論】此方案提供了垃圾填埋場滲濾液調(diào)節(jié)池污泥固化的快速試驗(yàn)思路，提出了工業(yè)適用的污泥快速固化方案，為解決污泥處置問題提供參考依據(jù)。

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白酒釀造黃水替代污水廠碳源工程案例

本文作者：賈新強(qiáng)1,? , 沈 軍 1 , 董文平 2 , 張文克 1

通信作者：賈新強(qiáng)

作者單位：1. 山東省環(huán)科院環(huán)境工程有限公司；2. 青島理工大學(xué)環(huán)境與市政工程學(xué)院

引文格式：

賈新強(qiáng), 沈軍, 董文平, 等. 白酒釀造黃水替代污水廠碳源工程案例[J]. 凈水技術(shù), 2025, 44(9): 87-94.

JIA X Q, SHEN J, DONG W P, et al. Engineering case of making use of yellow water from liquor brewing as a substitute for carbon source in WWTPs[J]. Water Purification Technology, 2025, 44(9): 87-94.

導(dǎo)讀：

本文針對城市污水處理廠碳源不足及傳統(tǒng)外加碳源（如乙酸鈉、甲醇）成本高、污泥產(chǎn)量大等問題，探索了白酒釀造過程中產(chǎn)生的黃水作為替代碳源的可行性。通過在采用AAO+MBR工藝的污水廠進(jìn)行工程試驗(yàn)，結(jié)果表明：投加黃水后，COD、氨氮、TP去除率分別達(dá)96.5%、99.1%、98.2%，與日常運(yùn)行水平相當(dāng)；TN去除率雖略有下降（83.0% vs. 86.9%），但出水仍達(dá)標(biāo)。黃水因具有高COD濃度、可生化性佳及適宜的碳氮/碳磷比，能穩(wěn)定維持硝化、反硝化效能與污泥濃度。協(xié)同處理方案還可實(shí)現(xiàn)年碳減排1,641.38噸，經(jīng)濟(jì)效益達(dá)159.81萬元，為工業(yè)廢水資源化利用提供了可行路徑。

【目的】在出水氮、磷指標(biāo)不斷提高的背景下,碳源不足已成為城市污水廠面臨的難題之一，同時，傳統(tǒng)外加碳源如乙酸鈉、甲醇等存在污泥產(chǎn)量大、投加成本高、生物毒性等問題，基于白酒釀造廢水黃水具有高化學(xué)需氧量(COD)濃度和可生化性高的特點(diǎn)，探究其作為替代碳源的可行性。【方法】此研究選取濟(jì)南市某白酒釀造企業(yè)的黃水作為研究對象，在采用厭氧-缺氧-好氧活性污泥法+膜生物反應(yīng)器(AAO+MBR)工藝、設(shè)計規(guī)模為2.5 萬m3/d 的濟(jì)南市某城市污水處理廠開展應(yīng)用研究，通過對比黃水投加前后的污染物去除率及污泥特性，評估其替代效能。【結(jié)果】黃水投加后，污水廠COD平均去除率達(dá)到96.5%，與日常運(yùn)行的95.9%相近；氨氮的平均去除率為99.1%，較日常運(yùn)行的99.0%略有提升；TN平均去除率為83.0%，雖較日常運(yùn)行的86.9%有所下降，但出水指標(biāo)仍符合標(biāo)準(zhǔn)；TP 平均去除率為98.2%，與日常運(yùn)行的98.3%基本持平。【結(jié)論】白酒釀造黃水有機(jī)物濃度高，生化需氧量與化學(xué)需氧量比(BOD5/COD)、碳氮比(C/N)、碳磷比(C/P)高，替代傳統(tǒng)復(fù)合碳源時能穩(wěn)定維持污水廠硝化、反硝化效能、污泥濃度及出水水質(zhì)。通過碳源替代與酒廠廢水協(xié)同處理，可實(shí)現(xiàn)每年酒廠與污水處理廠碳減排1641.38 t，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益為159.81 萬元，是可行的碳源替代方案。

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工業(yè)水處理

關(guān)注焦化、印染等工業(yè)生產(chǎn)過程中的工藝廢水，聚焦工業(yè)廢水處理的工藝提升與改造，側(cè)重應(yīng)用技術(shù)與推廣實(shí)踐的雙重成效。

工業(yè)廢水接入市政污水廠的政策合規(guī)性及技術(shù)評估

本文作者：魯亢 1 ，盧金成 1,2 ，張朕 1 ，鐘慶鵬 1 ，盧先春 1 ，李濤 1,?

通信作者：李濤

作者單位：1. 信開環(huán)境投資集團(tuán)有限公司；2. 同濟(jì)大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院

引文格式：

魯亢, 盧金成, 張朕, 等. 工業(yè)廢水接入市政污水廠的政策合規(guī)性及技術(shù)評估[J]. 凈水技術(shù), 2025, 44(9): 117-125, 131.

LU K, LU J C, ZHANG Z, et al. Policy compliance and technological assessment of industrial wastewater discharge into municipal WWTPs[J]. Water Purification Technology, 2025, 44(9): 117-125, 131.

導(dǎo)讀：

本文以南方某典型工業(yè)集聚區(qū)為具體案例，通過政策解讀與技術(shù)評估雙管齊下的方法，系統(tǒng)性地回答了這一問題。核心發(fā)現(xiàn)：研究表明，盡管該集聚區(qū)的工業(yè)廢水具有“有機(jī)物可生化性低（BOD?/COD低）、總氮濃度高”的特點(diǎn)，給接納它們的LT市政污水處理廠帶來了一定的處理難度，但其整體影響可控。評估結(jié)果顯示，LT污水廠目前的工藝能夠有效處理混合污水，出水水質(zhì)和污泥處置均穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。因此，在符合現(xiàn)行政策的前提下，該廠具備繼續(xù)接納現(xiàn)有工業(yè)廢水的條件。政策層面：文章系統(tǒng)梳理了“十四五”規(guī)劃期間的國家與地方政策，指出政策導(dǎo)向是趨嚴(yán)的，明確要求新建工業(yè)區(qū)的廢水必須由專用工業(yè)污水廠處理。對于已接入市政管網(wǎng)的情況，則必須進(jìn)行嚴(yán)格的排查與評估，對不達(dá)標(biāo)或存在風(fēng)險的工業(yè)廢水限期退出。實(shí)踐價值：本研究的意義在于提供了一個可操作的評估方法論和具體案例參考。對于全國眾多面臨類似狀況的工業(yè)集聚區(qū)和地方政府而言，此文展示了如何從“進(jìn)水水質(zhì)、工藝路線、出水水質(zhì)、污泥處理”四個維度開展科學(xué)評估，為管理決策提供了堅實(shí)的技術(shù)依據(jù)。深遠(yuǎn)啟示：文章最后指出，國家強(qiáng)化工業(yè)廢水集中處理的政策，實(shí)際上對地方產(chǎn)業(yè)的前瞻性規(guī)劃和園區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施的完備性提出了更高要求。這不僅是技術(shù)問題，更是關(guān)乎區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的管理問題。

【目的】“十四五”規(guī)劃時期，我國和地方政府對工業(yè)集聚區(qū)廢水收集與處理出臺了更嚴(yán)格的管理辦法，但目前缺乏現(xiàn)行的評估辦法和研究案例。文章旨在對已接入市政污水廠的工業(yè)廢水開展政策合規(guī)性和技術(shù)評估，為相關(guān)評估提供思路和實(shí)踐參考。【方法】文章以南方某典型工業(yè)集聚區(qū)為例，調(diào)研集聚區(qū)工業(yè)廢水污染排放特征以及接入市政污水廠的運(yùn)行狀態(tài)，解讀“十四五”規(guī)劃時期工業(yè)廢水相關(guān)的政策文件，從“進(jìn)水水質(zhì)”“工藝路線”“出水水質(zhì)”“污泥處理”4個方面，對已接入市政污水廠的工業(yè)廢水進(jìn)行政策合規(guī)性和技術(shù)評估。【結(jié)果】政策解讀表明，新建工業(yè)集聚區(qū)產(chǎn)生的工業(yè)廢水需單獨(dú)收集至集中式工業(yè)污水廠處理，已建且已接入市政污水廠處理的工業(yè)廢水要進(jìn)行排查與評估，對于不能被有效處理或可能影響出水穩(wěn)定達(dá)標(biāo)的，必須限期退出。技術(shù)評估結(jié)果表明，以“BOD5/COD低”“TN濃度高”為特點(diǎn)的工業(yè)廢水排放，雖增加了LT污水廠的處理難度，但整體在可控范圍內(nèi)，未對LT污水廠的穩(wěn)定運(yùn)行和出水達(dá)標(biāo)造成影響。【結(jié)論】綜合政策合規(guī)性和技術(shù)評估結(jié)果，LT污水廠符合繼續(xù)接入市政管網(wǎng)條件，文章為工業(yè)廢水接入市政污水廠的政策合規(guī)性和技術(shù)評估提供了可行的評估方法和參考。

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城鎮(zhèn)水系統(tǒng)研究與應(yīng)用

關(guān)注城鎮(zhèn)水系統(tǒng)整體提升的發(fā)展趨勢，本欄目匯集供排水管網(wǎng)模型、海綿城市、水環(huán)境綜合整治等方面的優(yōu)質(zhì)成果，展現(xiàn)水系統(tǒng)范疇內(nèi)的發(fā)展趨勢。

海綿城市建設(shè)背景下土壤滲透能力及影響因素———以濰坊市中心城區(qū)為例

本文作者：姜思源1，王德生2，囤榮凱1，賈偉建2,?，劉寶震1，王永磊1,?

通信作者：王永磊

作者單位：1. 山東建筑大學(xué)市政與環(huán)境工程學(xué)院；2. 濰坊市市政工程設(shè)計研究院有限公司

引文格式：

姜思源, 王德生, 囤榮凱, 等. 海綿城市建設(shè)背景下土壤滲透能力及影響因素———以濰坊市中心城區(qū)為例[J]. 凈水技術(shù), 2025, 44(9): 141-147, 195.

JIANG S Y, WANG D S, DUN R K, et al. Soil permeability and the influencing factors under the background of sponge city construction———Case of central urban area in Weifang City [J]. Water Purification Technology, 2025, 44(9): 141-147, 195.

導(dǎo)讀：

本文以濰坊市中心城區(qū)海綿城市建設(shè)示范區(qū)為研究對象，探討了土壤滲透能力及其關(guān)鍵影響因素。研究采用常水頭滲透試驗(yàn)和雙環(huán)入滲法，測定了15個示范區(qū)內(nèi)98個采樣點(diǎn)的土壤滲透率，并結(jié)合土壤密度、含水率、孔隙度等理化性質(zhì)進(jìn)行綜合分析。結(jié)果表明，濰坊市中心城區(qū)土壤滲透系數(shù)平均為3.466×10-4cm/s，屬中等滲透等級，整體呈現(xiàn)由南向北遞減的趨勢。土壤滲透性能與土壤密度呈負(fù)相關(guān)，與含水率及孔隙度呈正相關(guān)，主要受土質(zhì)、理化特性和地質(zhì)條件影響。研究指出，濰坊現(xiàn)狀土壤滲透性適宜開展海綿城市建設(shè)，并建議針對不同區(qū)域特性采取相應(yīng)改良措施，如優(yōu)化鋪裝材料、增設(shè)雨水花園等，以提升雨水滲透能力，為海綿城市的規(guī)劃與實(shí)踐提供了重要依據(jù)。

【目的】海綿城市建設(shè)作為解決城市內(nèi)澇和水資源短缺問題的有效措施，已被廣泛應(yīng)用。以濰坊市中心城區(qū)海綿城市建設(shè)示范區(qū)為例，文章探討了不同土壤質(zhì)地對土壤滲透性能的影響，并提出了改善土壤滲透性的措施，為海綿城市建設(shè)提供理論依據(jù)和實(shí)踐指導(dǎo)。【方法】文章采用常水頭滲透試驗(yàn)和雙環(huán)入滲法測定濰坊市15個海綿城市示范區(qū)的土壤滲透率，結(jié)合98個檢測點(diǎn)的土壤理化性質(zhì)(如土壤密度、含水率、孔隙度等)進(jìn)行分析。通過對不同示范區(qū)土壤滲透性能的對比，結(jié)合地質(zhì)資料和相關(guān)文獻(xiàn)，分析土壤滲透率與土壤理化性質(zhì)的關(guān)系。【結(jié)果】濰坊市中心城區(qū)下墊面土壤滲透率系數(shù)為3.466×10-4 cm/s,土壤滲透等級為中級，15個示范區(qū)的土壤滲透率系數(shù)最大值為望留片區(qū)3.628×10-4cm/s，最小值為經(jīng)濟(jì)東部片區(qū)3.357×10-4cm/s,整體呈現(xiàn)由南到北遞減趨勢。不同示范區(qū)土壤滲透率與土壤密度負(fù)相關(guān)，與土壤含水率及孔隙度正相關(guān)，土壤滲透性能主要受土質(zhì)、土壤理化特性和地質(zhì)條件的影響。滲透系數(shù)變化趨勢與濰坊市中心城區(qū)地質(zhì)、土壤理化性質(zhì)變化規(guī)律一致，表明下墊面土壤滲透率系數(shù)主要受到土質(zhì)和土壤自身特性影響。【結(jié)論】濰坊市中心城區(qū)現(xiàn)狀土壤滲透性能適宜開展海綿城市建設(shè)，土壤滲透率系數(shù)可以作為一項(xiàng)指導(dǎo)海綿城市建設(shè)的指標(biāo)。

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AI與智慧水務(wù)

走進(jìn)智慧水務(wù)實(shí)踐，聚焦 AI 在水質(zhì)預(yù)警、工藝優(yōu)化、精準(zhǔn)定位漏損等領(lǐng)域的應(yīng)用，探索 AI 與水務(wù)的融合，用科技守護(hù)水資源的安全、高效與可持續(xù)發(fā)展。

基于優(yōu)化XGBoost 算法的黃河下游引黃水庫富營養(yǎng)化預(yù)測

本文作者：李祥，孫韶華，劉帥，馬中雨，王明泉，宋武昌，陳發(fā)明，李桂芳，賈瑞寶?（《凈水技術(shù)》編委）

通信作者：賈瑞寶

作者單位：山東省城市供排水水質(zhì)監(jiān)測中心

引文格式：

李祥, 孫韶華, 劉帥, 等. 基于優(yōu)化 XGBoost 算法的黃河下游引黃水庫富營養(yǎng)化預(yù)測[J]. 凈水技術(shù), 2025, 44(9): 157-165.

LI X, SUN S H, LIU S, et al. Prediction of diversion reservoir cutrophication in Yellow River downstream based on optimized XGBoost algorithm [J]. Water Purification Technology, 2025, 44(9): 157-165.

導(dǎo)讀：

本文針對黃河下游濟(jì)南市鵲山水庫和玉清水庫面臨的高總氮、高氮磷比、高藻等富營養(yǎng)化風(fēng)險，旨在構(gòu)建一種高精度的預(yù)測預(yù)警模型以提升水源水質(zhì)管理能力。研究利用2013年至2022年的水質(zhì)與氣象歷史數(shù)據(jù)，創(chuàng)新性地將麻雀搜索算法（SSA）與極限梯度提升算法（XGBoost）相結(jié)合，對XGBoost模型的四個關(guān)鍵超參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。模型選取了水溫、pH、溶解氧、高錳酸鹽指數(shù)、總磷、總氮等12個關(guān)鍵環(huán)境因子作為輸入，以表征藻類生物量的葉綠素a濃度作為輸出變量。研究結(jié)果表明，所構(gòu)建的SSA-XGBoost模型預(yù)測性能優(yōu)異，其均方根誤差（RMSE）為4.25 μg/L，擬合優(yōu)度（R2）達(dá)0.77，預(yù)測精度顯著優(yōu)于傳統(tǒng)的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和支持向量機(jī)模型。敏感性分析揭示，對葉綠素a預(yù)測結(jié)果影響最大的因子是pH值，其次是硝酸鹽。此外，模型在葉綠素a污染等級預(yù)測上的準(zhǔn)確率超過85%，展現(xiàn)出良好的實(shí)用價值。該模型為黃河下游引黃水庫的藻類風(fēng)險預(yù)警提供了有效的技術(shù)參考，并對水處理工藝的適時調(diào)整具有指導(dǎo)意義。

【目的】為預(yù)測研究黃河下游引黃水庫富營養(yǎng)化風(fēng)險，助力提升水源水質(zhì)監(jiān)測預(yù)警和應(yīng)急響應(yīng)能力,文章開展了麻雀搜索耦合極限梯度提升算法(SSA-XGBoost)的模型構(gòu)建研究和應(yīng)用。【方法】文章以濟(jì)南市2座典型引黃水庫為研究對象，利用其2013年—2022年的水質(zhì)歷史數(shù)據(jù)和同期氣象數(shù)據(jù)，針對其高總氮、高氮磷比、高藻等水質(zhì)污染特征,采用計算效率高、預(yù)測性能優(yōu)秀的極限梯度提升算法(XGBoost)并使用麻雀搜索算法(SSA)對其4個超參數(shù)進(jìn)行尋優(yōu)，以影響富營養(yǎng)化的水體理化性質(zhì)、營養(yǎng)鹽以及太陽光照等關(guān)鍵因子,如水溫、pH、溶解氧、高錳酸鹽指數(shù)、渾濁度、總磷、總氮、氨氮、硝酸鹽、氮磷比、7 d 日照時數(shù)均值、7 d太陽輻射總量均值12個指標(biāo)為模型輸入變量,以表征藻類生物量的重要指標(biāo)葉綠素a為輸出變量，構(gòu)建了適于濟(jì)南市2座引黃水庫的水體富營養(yǎng)化預(yù)測預(yù)警模型。【結(jié)果】SSA-XGBoost富營養(yǎng)化預(yù)測模型的均方根誤差(RMSE)為4.25 μg/L,平均絕對誤差(MAE)為3.19 μg/L,擬合優(yōu)度(R2)為0.77，其預(yù)測精度優(yōu)于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型和支持向量機(jī)模型，葉綠素a等級預(yù)測準(zhǔn)確率可達(dá)85%以上，對2座引黃水庫葉綠素a預(yù)測結(jié)果影響最大的變量為pH，其次為硝酸鹽，再者為高錳酸鹽指數(shù)。【結(jié)論】總體上，SSA-XGBoost富營養(yǎng)化預(yù)測模型精度較高、性能良好、實(shí)用性強(qiáng)，模型的構(gòu)建研究和應(yīng)用將為2座引黃水庫藻類風(fēng)險預(yù)測預(yù)警提供參考和依據(jù)。

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工程案例

以作品為媒，讓圖紙說話，感受每一個工程項(xiàng)目背后的設(shè)計理念和思想。拋磚引玉，經(jīng)驗(yàn)分享，讓供排水生產(chǎn)一線的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)成為同行借鑒的寶典。

太湖東部水域總硬度變化規(guī)律與影響因素

本文作者：李濤1，楊斌2,?，石亞東1,?，顧琳3，陸遙3，范子武4

通信作者：楊斌

作者單位：1. 太湖流域水文水資源監(jiān)測中心，水利部太湖流域水治理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室；2. 水利部太湖流域管理局；3. 無錫市水務(wù)集團(tuán)有限公司；4. 南京水利科學(xué)研究院

引文格式：

李濤, 楊斌, 石亞東, 等. 太湖東部水域總硬度變化規(guī)律與影響因素[J]. 凈水技術(shù), 2025, 44(9): 186-195.

LI T, YANG B, SHI Y D, et al. Variation regularity and influencing factors of total hardness in eastern region of Taihu Lake[ J]. Water Purification Technology, 2025, 44(9): 186-195.

導(dǎo)讀：

本研究聚焦2020年—2023年太湖東部水域原水總硬度的時空變化規(guī)律及驅(qū)動因素。結(jié)果表明，太湖東部水域總硬度月均濃度范圍為78~164 mg/L，年均值為123 mg/L，處于國內(nèi)地表水源中等偏下水平，符合國家及地方飲用水標(biāo)準(zhǔn)。總硬度無顯著年際變化，但呈現(xiàn)明顯的年內(nèi)周期性特征：峰值出現(xiàn)在4月前后，谷值出現(xiàn)在9月前后。空間上，東太湖區(qū)域總硬度最高，東部沿岸區(qū)最低。研究指出，湖西區(qū)入湖河道的外源輸入和降雨量是影響總硬度變化的關(guān)鍵因素。2022年下半年至2023年上半年總硬度略高于往年，主要?dú)w因于極端干旱導(dǎo)致的入湖水量減少、降雨稀釋作用減弱以及太湖草藻生境變化（如藍(lán)藻密度下降和沉水植物減少）。此外，望虞河引江濟(jì)太工程并未導(dǎo)致總硬度升高，反而對貢湖區(qū)域有稀釋作用。本研究為太湖水源管理及高品質(zhì)供水保障提供了科學(xué)依據(jù)，建議加強(qiáng)入湖河道治理和生態(tài)修復(fù)，以穩(wěn)定水質(zhì)。

【目的】飲用水總硬度及“水垢”問題是近期社會公眾關(guān)注的熱點(diǎn)話題。摸清太湖東部水域原水總硬度含量水平及變化規(guī)律，分析影響其波動變化的主要因素,對于保障流域供水安全具有重要意義。【方法】基于2020年1月—2023年12月太湖東部水域6個代表站點(diǎn)的水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)，分析太湖東部水域總硬度變化規(guī)律和評價水質(zhì)分析，采用Pearson相關(guān)性分析、主成分分析等方法，對太湖東部水域總硬度時空變化規(guī)律及其與降雨、太湖水位、入湖河道總硬度輸入等因素的響應(yīng)關(guān)系進(jìn)行了研究。【結(jié)果】太湖東部水域水源總硬度濃度在國內(nèi)地表水源中總體處于中等偏下水平，月均質(zhì)量濃度為78~16 mg/L，平均質(zhì)量濃度為 123 mg/L，符合《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(GB 5749—2022)和蘇州市水務(wù)局印發(fā)的《蘇州市生活飲用水水質(zhì)指標(biāo)限值》限值要求。各站點(diǎn)總硬度無顯著年際變化規(guī)律，年內(nèi)呈現(xiàn)呈先增高后降低的周期性變化規(guī)律，最大值出現(xiàn)在4月前后，最小值出現(xiàn)在9月前后。【結(jié)論】湖西區(qū)入湖河道外源輸入和降雨量是影響太湖東部水域總硬度變化的關(guān)鍵。2022年下半年—2023年上半年總硬度略高于往年同期，可能與2022年流域極端高溫干旱導(dǎo)致的降雨和入湖水量減少以及太湖草藻生境變化等因素有關(guān)。

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《凈水技術(shù)》二〇二五年九月刊目錄

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推動供排水企業(yè)生產(chǎn)一線經(jīng)驗(yàn)的交流

編輯：鈕曉曉、AI輔助生成

排版：李佳佳

校對：李佳佳

審核：阮辰旼

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