近些年来,城市防洪排涝和生态景观对城市水系建设的要求不断提高,各地均实施兴建了城市河道整治工程,使城市景观环境以及防洪排涝能力得到了很大的改善;但是随着河道水位的提高,地表水和浅层潜水的补排关系发生了一系列变化,使得两者之间污染物的交换更加容易。承德地区武烈河流域修建橡胶坝等河道水利工程后,浅层潜水水质发生变化,出现了有机物轻微污染,锰超标而铁不超标的现象,有机物、锰的含量超过《生活饮用水卫生标准》的水质指标。在饮用水中有机物超标可以致使水色度与气味增加,使人感官不适,并且易对人体健康造成危害;饮用水中锰含量超标可以致使水呈现红褐色、产生腥臭味,长期饮用锰超标水会对人体的神经系统产生很大危害,甚至导致帕金森病症。由此可见,饮用水源锰和有机物超标会严重影响城市居民用水安全问题,必须引起相关部门的高度重视。为了更好地利用浅层潜水,保证供水安全,寻找适合该污染水源的处理方法显得十分迫切。论文主要以承德市第四水厂的2号、3号、4号水源井为试验水源,以其原水为研究对象,借鉴国内专家的研究结果,对污染物的成因进行了分析,选择高锰酸钾与天然锰砂过滤联用的处理工艺,并结合工程实际应用进行了深入详实的分析研究。研究内容主要包括以下几方面:一、对污染物的成因进行分析,通过对河道中淤泥、河水以及河道周围土层的检测,确定污染物的来源;二、针对污染物的种类,物理化学特性,选定适合的处理方法,制定试验方案;三、进行静态吸附试验和动态过滤试验,运用正交分析方法确定适合处理此类水质的最佳运行试验参数;四、综合分析,确定处理承德地区浅层潜水微污染水源的工况运行参数,指导实际运行。经过试验分析后可以得出以下结论,高锰酸钾药品对于处理有机物微污染水效果明显,处理效果优于二氧化氯,最佳投药量确定为1.5mg/L;静态吸附试验表明,常用的给水处理滤料天然锰砂和河砂对游离锰离子都有吸附作用,在原水锰离子浓度一定的条件下,天然锰砂表现出良好的吸附能力,其吸附容量约为河砂的2.6倍,处理效果明显优于河砂;滤速过大,将导致过滤周期提前结束,本工艺所确定最合理的滤速为8m/h;试验原水的pH值越高,除锰效果就越明显,滤后水作为生活饮用水,所以碱度不能过高,一般地下水的pH值在7.0左右,基本可以满足联合工艺对除锰的要求;原水中锰离子浓度越高,过滤初期锰的去除率越大,但随着过滤时间的增长,出水锰浓度急剧升高;水温越高除锰效果越明显;接触反应时间一般控制在2min左右;水中的有机物会影响到除锰效果,有机物含量越高,除锰效果越差;滤料的反冲洗强度为15 L/s·m~2,冲洗20min左右。处理工艺设计采用8台除锰过滤滤罐,过滤器内部填有天然锰砂。每台过滤器的处理水量为800m~3/h,直径3m,设备运行时,滤速始终控制在8m/h左右,反冲洗强度控制在15 L/s·m~2以内,冲洗时间为20min,根据源水中锰离子浓度的变化,平均29天冲洗一次。该工艺处理方案通过实际运行,表现出了处理设备简单、抗冲击负荷能力强、处理出水水质稳定,验证了该工艺在处理浅层潜水中有机物和锰污染物的可行性。