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【摘要】随着人类文明的进步，人口的增加，工农业的快速发展，水污染的问题越来越突出。一方面饮用水水源水质日益恶化，另一方面，用户对饮用水出厂水质提出了更加严格的要求。对于供水企业来说，普遍面临原水水质恶化和出厂水水质标准提高的双重压力。现有饮用水常规处理工艺存在安全隐患，急需技术升级。而目前饮用水处理技术的研究工作大多是独立的、分散的，缺乏有机联系，限制了技术优势耦合，无法满足技术应用的需求。因此进行饮用水处理技术现状评价及技术集成研究十分必要。
【关键词】饮用水处理；问题；技术集成
近年来随着人类文明的进步，人口的增加，工农业的快速发展，水污染的问题越来越突出。一方面饮用水水源水质日益恶化，另一方面，用户对饮用水出厂水质提出了更加严格的要求。对于供水企业来说，普遍面临原水水质恶化和出厂水水质标准提高的双重压力。饮用水处理技术的研究涉及面广、内容繁杂、问题多样、系统庞大，从宏观到微观具有十分密切的内在联系。目前饮用水处理技术大多是在课题的层次上进行独立研究，技术间或系统间的综合集成研发薄弱，缺乏有机联系、系统协同，限制了技术间的优化组合、系统间的优势耦合。随着国内外饮用水处理的研究工作开展得越来越全面和深入，具有重要影响的技术成果不断产生，因此对于饮用水处理技术进行技术集成和发展方向的研究十分必要。
1. 饮用水处理技术面临的问题
（1）现有工艺及研究的局限性与需求。对于不同的水厂，尽管采用不同的预处理工艺、常规工艺或深度处理工艺，但却都面临着相同的问题：面对日益复杂的水源污染威胁，需要不断提高饮用水处理工艺对污染物质的去除效率，使得出水水质满足不断提高的水质标准要求。因此，无论是新建水厂还是老水厂改造，都有强烈的技术升级需求和研究应用需求。以常规工艺为例，当水源受到有机物污染时，常规工艺对有机物的去除率较低，难以满足要求，加氯消毒后，饮用水的致突变性升高，降低了饮用水的水质安全性，因此常规工艺急需技术升级。有的水厂采用了预处理或深度处理技术，提高了对有毒有害物质的去除能力，但是仍然存在下列问题：预处理或深度处理技术需要进行工艺及参数的优化；应用上适应水源水质的广泛性不够；各种副产物控制能力不足；特定污染物去除能力较差；没有足够的技术储备应对突发污染；不适合旧厂的技术改造和升级等。因此这些水厂仍然具有强烈的技术升级需求和研究应用需求。
（2）在技术研究方面，对于饮用水处理技术，国内外进行了大量的研究工作。但是从总体上看，多数研究工作是分散的、局限的，一项具体的研究工作往往只是涉及到某一特定的局部问题，解决特定的需求。
（3）从总体的层次上，饮用水处理技术的研究工作需要系统的归类、凝炼和升华，通过集成国内外大量的、已有的技术成果，特别是总结分析现在实际应用的技术成果和正在进行研发的技术，提炼出具有普遍性的技术，形成适用于不同特点的水源水、不同污染类型、不同污染程度、适合不同情况需要的典型饮用水处理工艺技术系统。通过进行技术集成，在集成中创新与发展，推动饮用水处理技术的规范化、系统化，从而推动饮用水处理工艺技术的发展。
2. 饮用水处理技术集成
（1）进入 21 世纪，随着科技的进步和全球化进程的加快，“集”(Integration)逐渐成为当代创新理论和创新实践的重要主题。集成的思想最早来源于 CIM（Computer Intergrated Manufacturing）这一概念，近年来，以“技术集成(Technology Integration)”为核心的概念体系在此背景下产生，它反映了信息时代各种技术和产品不断涌现的环境下，灵活应变市场和满足不同应用需求的一种哲理。中科院院长路甬祥曾说到：“当今时代更需要的是面向战略需求的技术集成创新。这里面当然有创新，但是很难说究竟是哪一项技术在何处起了什么关键的作用。因为这是把世界上许多新的知识、新的技术集成起来，通过我们自己的创新行为，把这个目标实现了。”因此，集成又是一种思想和观念，是指导信息系统的总体规划、分步实施的方法和策略，它可提供一体化的解决方案。
（2）在人类具体的实践工作中，集成是一个永远的话题。不同时间、不同项目完成后，势必会涉及到集成问题，只是集成的程度不同。集成是技术发展到一定时候必需解决的问题，对于饮用水处理技术也是如此。因为集成不仅仅是一个技术问题，也是一个组织问题，即集成意味着对现有资源的有效组织并充分利用。以往人们谈到集成时，基本上是把各种硬件设备连接在一起，并让系统软件、应用软件正常运行，就算大功告成了。但实质上集成应该是将复杂问题简单化，对于用户来说，就是要选择一个简单的集成方案去解决实际问题。
（3）有人将技术集成比喻成制作一条精美的珍珠项链，不要等珍珠已培育加工好了才考虑如何穿成项链，而是要按项链的要求加工珍珠。因此饮用水处理技术集成并非是把各种饮用水处理技术简单堆积在一起，而是按一定的科学准则和方法将其进行分类后再按问题的解决进行技术集成，是基于常规水处理技术的主线与新技术和新工艺的优化组合与深度融合。使各种水处理技术取长补短，突破原有单一技术的功能，进而形成新的功能，即实现“1+ 1〉2”。技术集成不仅要合理而有效地利用已有的技术，而且要寻找还存在哪些问题和需求？需要进一步开展的工作有哪些？从而推动饮用水处理技术的应用和研究开展。
利用综合、分析、凝炼现有的各种饮用水处理技术，对饮用水处理技术进行技术集成和创新，以解决广泛的、全局的、复杂的、突发的问题。通过对饮用水处理技术的集成研究，结合各单元处理工艺，对水中不同种类的污染物质进行去除技术的分析，并对饮用水处理技术现存的问题和发展的趋势进行总结，可最大限度地继承和发展科学的实用的饮用水处理技术体系，保障饮用水的安全供给。从而解决污染日益严重的水源水质和日益提高的出厂水水质标准这一基本矛盾，提高人民的健康生活水平。因此，饮用水处理技术的技术集成具有十分重要的现实意义。
【关键词】饮用水处理；问题；技术集成
近年来随着人类文明的进步，人口的增加，工农业的快速发展，水污染的问题越来越突出。一方面饮用水水源水质日益恶化，另一方面，用户对饮用水出厂水质提出了更加严格的要求。对于供水企业来说，普遍面临原水水质恶化和出厂水水质标准提高的双重压力。饮用水处理技术的研究涉及面广、内容繁杂、问题多样、系统庞大，从宏观到微观具有十分密切的内在联系。目前饮用水处理技术大多是在课题的层次上进行独立研究，技术间或系统间的综合集成研发薄弱，缺乏有机联系、系统协同，限制了技术间的优化组合、系统间的优势耦合。随着国内外饮用水处理的研究工作开展得越来越全面和深入，具有重要影响的技术成果不断产生，因此对于饮用水处理技术进行技术集成和发展方向的研究十分必要。
1. 饮用水处理技术面临的问题
（1）现有工艺及研究的局限性与需求。对于不同的水厂，尽管采用不同的预处理工艺、常规工艺或深度处理工艺，但却都面临着相同的问题：面对日益复杂的水源污染威胁，需要不断提高饮用水处理工艺对污染物质的去除效率，使得出水水质满足不断提高的水质标准要求。因此，无论是新建水厂还是老水厂改造，都有强烈的技术升级需求和研究应用需求。以常规工艺为例，当水源受到有机物污染时，常规工艺对有机物的去除率较低，难以满足要求，加氯消毒后，饮用水的致突变性升高，降低了饮用水的水质安全性，因此常规工艺急需技术升级。有的水厂采用了预处理或深度处理技术，提高了对有毒有害物质的去除能力，但是仍然存在下列问题：预处理或深度处理技术需要进行工艺及参数的优化；应用上适应水源水质的广泛性不够；各种副产物控制能力不足；特定污染物去除能力较差；没有足够的技术储备应对突发污染；不适合旧厂的技术改造和升级等。因此这些水厂仍然具有强烈的技术升级需求和研究应用需求。
（2）在技术研究方面，对于饮用水处理技术，国内外进行了大量的研究工作。但是从总体上看，多数研究工作是分散的、局限的，一项具体的研究工作往往只是涉及到某一特定的局部问题，解决特定的需求。
（3）从总体的层次上，饮用水处理技术的研究工作需要系统的归类、凝炼和升华，通过集成国内外大量的、已有的技术成果，特别是总结分析现在实际应用的技术成果和正在进行研发的技术，提炼出具有普遍性的技术，形成适用于不同特点的水源水、不同污染类型、不同污染程度、适合不同情况需要的典型饮用水处理工艺技术系统。通过进行技术集成，在集成中创新与发展，推动饮用水处理技术的规范化、系统化，从而推动饮用水处理工艺技术的发展。
2. 饮用水处理技术集成
（1）进入 21 世纪，随着科技的进步和全球化进程的加快，“集”(Integration)逐渐成为当代创新理论和创新实践的重要主题。集成的思想最早来源于 CIM（Computer Intergrated Manufacturing）这一概念，近年来，以“技术集成(Technology Integration)”为核心的概念体系在此背景下产生，它反映了信息时代各种技术和产品不断涌现的环境下，灵活应变市场和满足不同应用需求的一种哲理。中科院院长路甬祥曾说到：“当今时代更需要的是面向战略需求的技术集成创新。这里面当然有创新，但是很难说究竟是哪一项技术在何处起了什么关键的作用。因为这是把世界上许多新的知识、新的技术集成起来，通过我们自己的创新行为，把这个目标实现了。”因此，集成又是一种思想和观念，是指导信息系统的总体规划、分步实施的方法和策略，它可提供一体化的解决方案。
（2）在人类具体的实践工作中，集成是一个永远的话题。不同时间、不同项目完成后，势必会涉及到集成问题，只是集成的程度不同。集成是技术发展到一定时候必需解决的问题，对于饮用水处理技术也是如此。因为集成不仅仅是一个技术问题，也是一个组织问题，即集成意味着对现有资源的有效组织并充分利用。以往人们谈到集成时，基本上是把各种硬件设备连接在一起，并让系统软件、应用软件正常运行，就算大功告成了。但实质上集成应该是将复杂问题简单化，对于用户来说，就是要选择一个简单的集成方案去解决实际问题。
（3）有人将技术集成比喻成制作一条精美的珍珠项链，不要等珍珠已培育加工好了才考虑如何穿成项链，而是要按项链的要求加工珍珠。因此饮用水处理技术集成并非是把各种饮用水处理技术简单堆积在一起，而是按一定的科学准则和方法将其进行分类后再按问题的解决进行技术集成，是基于常规水处理技术的主线与新技术和新工艺的优化组合与深度融合。使各种水处理技术取长补短，突破原有单一技术的功能，进而形成新的功能，即实现“1+ 1〉2”。技术集成不仅要合理而有效地利用已有的技术，而且要寻找还存在哪些问题和需求？需要进一步开展的工作有哪些？从而推动饮用水处理技术的应用和研究开展。
利用综合、分析、凝炼现有的各种饮用水处理技术，对饮用水处理技术进行技术集成和创新，以解决广泛的、全局的、复杂的、突发的问题。通过对饮用水处理技术的集成研究，结合各单元处理工艺，对水中不同种类的污染物质进行去除技术的分析，并对饮用水处理技术现存的问题和发展的趋势进行总结，可最大限度地继承和发展科学的实用的饮用水处理技术体系，保障饮用水的安全供给。从而解决污染日益严重的水源水质和日益提高的出厂水水质标准这一基本矛盾，提高人民的健康生活水平。因此，饮用水处理技术的技术集成具有十分重要的现实意义。