近年来,我国水源突发性污染事件尤其是有机污染事件频繁出现,对给城市供水安全构成严重威胁,而目前我国在安全供水应急处置方面还很薄弱,一旦事件发生,往往只能断水。如何在突发水污染事件后迅速有效的处理污染物,建立完善的应急预案是水处理工作者需要面对的一个课题。本文作为“镇江市水源突发有机污染应急处理工艺研究”的组成部分,根据特定的水源水体情况和以往的调查研究,科学和系统地选取三大类共计7种具有代表性的、发生突发性污染风险较高且危害较大、影响较为持久的物质(农药类:阿特拉津、莠灭净、禾大壮;有机化工品类:硝基苯、双酚A、邻苯二甲酸二乙酯(DEP);石油类:柴油)作为水源突发性有机污染应急处理预案的研究对象。从实用性和经济性两方面考虑,应急方案是在水厂现有工艺设施能力的基础上增加必要的应急设施,本文通过模拟水厂日常生产的中试模型对强化常规工艺、活性炭吸附法和化学氧化法等应急措施进行可行性研究。中试试验表明,常规工艺对去除石油类污染有较好的效果,在石油类污染物小于10mg/L时,混凝剂投加量只需增加到10mg/L即可使出水达标。强化常规不能有效去除阿特拉津、莠灭净、禾大壮、双酚A、硝基苯和DEP等小分子有机物的污染。粉末活性炭和颗粒活性炭对于去除水源中的浓度较高的有机污染物,如本试验所研究的农药类物质、石油类有机物和化工品类物质均有良好的效果。吸附动力学研究表明,粉末活性炭对有机物的快速吸附在前30min,此时活性炭可完成70%左右的吸附量;拟二级反应动力学模型能较好的拟合阿特拉津、莠灭净、禾大壮、双酚A、DEP的吸附过程。吸附等温线研究表明,Freundlich吸附等温线模型比Langmuir吸附等温线模型能够更好地拟合阿特拉津、莠灭净和禾大壮的吸附平衡;吸附等温线模型的公式可用于计算目标物质所需粉末活性炭的理论投加量。炭砂柱动态吸附研究表明,影响滤柱吸附效果的因素包括滤层结构、污染物初始浓度和滤速。水厂在采用粉末活性炭技术时应尽可能在取水口处投炭,则可延长活性炭的吸附时间,充分利用其吸附容量。活性炭投加量增加,污染物的去除率呈减速增长。粉末活性炭的最佳投加量因物质的性质、初始浓度和后续有无深度处理而异,加颗粒活性炭层后,PAC的投加量显著降低。投加粉末活性炭会影响混凝沉淀出水的浑浊度,特别是活性炭浓度高于20mg/L后,应采取强化混凝的措施。高浓度的粉末活性炭对去除一定低浓度范围的污染物不受其初始浓度的影响。在本文研究的有机物中,高锰酸钾预氧化可去除双酚A,预氯化可去除莠灭净、禾大壮和双酚A,这些物质经高锰酸钾氧化和氯化后的产物及其毒性有待进一步研究。高锰酸钾和氯可影响活性炭对有机物的吸附,高锰酸钾与粉末活性炭联用对去除不能被高锰酸钾氧化的有机物没有协同作用。