成果名称：水质安全与净化新理论新技术
完成单位：清华大学环境科学与工程系
第一完成人：蒋展鹏
鉴定编号：鉴字[教NF2007]第008号
鉴定日期：2007年5月30日
学 科： 05环境科学与工程
成果简介：（1000字以内，可公开部分）
非安全饮水仍是目前人类疾病的主要根源之一，因此研究水质安全与净化新技术的科学原理具有重大科学意义和实际意义。本课题根据我国水源的状况与特点，对典型污染物的水质安全、污染物在水处理中的变化规律和控制技术、新型消毒技术、管网水质稳定性以及给水系统水质风险评价和管理策略等进行了深入系统的研究，主要成果包括以下内容：
1、针对目前我国饮用水中的典型污染物，建立了混合藻类的三维荧光分析方法、藻毒素的固相萃取－酶联免疫分析方法，揭示了水源水中藻毒素在藻类对数生长期后期大量释放的机理；建立了EDCs和POPs的生物毒性分析方法，提出了以雌二醇当量浓度0.04ng/L作为饮用水中内分泌干扰物的综合指标。
2、建立了用核磁共振和拉曼光谱表征水分子缔合结构的方法，并考察了水中离子对水分子缔合结构的影响；发现了经常规处理后饮用水中残余铝主要以生物毒性较大的无机单核铝的形态存在，在pH>7时，管网中无机单核铝的比例会增加。
3、开发了新型、高效、稳定的臭氧氧化催化剂Ru/AC，以及Ru/AC+O3-BAC组合工艺、VUV/TiO2光催化工艺和UV/TiO2+O3-BAC组合工艺，这三种工艺显著提高了对有机物和痕量有机污染物的去除效率。
4、开发了短时游离氯与氯胺相结合的安全氯化消毒新技术，提出了两者的协同作用机理，经济有效地实现了微生物和消毒副产物的双重控制，并在实际工程中得到了应用。
5、确定了可同化有机碳（AOC）和余氯为影响管网生物稳定性的主要因素，进而提出了控制条件；采用分子生物学分析方法对不同条件下管网管壁生物膜的微生物种群结构进行了解析。
6、建立了稀缺数据条件下的给水系统水质风险评价与管理研究的方法学及指标体系，开发了给水系统单元集成模型－IWaSS，评估结果表明现阶段我国给水系统中氨氮和三卤甲烷是主要水质风险指标，该模型还可对水厂水质风险管理提供决策支持。
本课题成果总体上达到国际先进水平，部分成果达到国际领先水平。其中，针对目前饮用水中现存的痕量有机有毒污染物研发的关键技术和工艺：水中微量有机物的高级氧化技术与工艺和膜过滤技术、短时游离氯与氯胺相结合的顺序氯化消毒新技术与工艺、出厂水的生物化学稳定性控制和安全输配技术以及基于单元模拟的给水系统水质风险评估模型为我国饮用水安全提供了技术保障和理论指导，为我国给水系统水质风险管理提供了决策工具。
