技术成果：复杂水源条件下饮用水安全消毒与消毒副产物协同控制技术

（一）    技术名称：
       复杂水源条件下饮用水安全消毒与消毒副产物协同控制技术
（二）    技术提供方：
       英国威廉集团  杨欣  yangx36@mail.sysu.edu.cn  黄璜  huangh46@mail.sysu.edu.cn
（三）    适用范围：
       该技术适用于高有机物、高藻类、高氨氮等复杂水源条件下的饮用水厂及供水系统，尤其适合对消毒副产物控制要求较高的城市供水工程。
（四）   技术内容：
       1、技术原理
       针对高有机物、高藻类、高氨氮等复杂水源条件下饮用水消毒过程中“消毒达标与消毒副产物生成并存”的难题，本技术以水中溶解性有机物（DOM）及藻类前体物为调控对象，系统构建了“前体物去除—消毒过程优化—末端调控”的综合消毒控制技术体系。
       通过预氧化、强化混凝等手段，改变有机前体物的结构特征与反应活性，降低其在消毒过程中生成消毒副产物的潜力；在消毒阶段，通过消毒剂类型选择、投加顺序与条件优化，调控消毒反应路径，在确保微生物安全的前提下降低副产物生成；在供水管网及末端环节，结合二次供水消毒与紫外等技术，对残余消毒副产物进行进一步控制。
       该技术体系实现了饮用水消毒安全性与副产物风险的协同控制，适用于复杂水源条件下饮用水厂及供水系统的优化运行。
       2、技术创新性
       1）提出了“前体物—过程—末端”协同控制的新型饮用水消毒技术体系，突破了传统仅依赖消毒剂投加调控的单一思路。
       2）揭示并利用有机物及藻类前体物在消毒过程中的反应转化行为，通过预氧化与强化混凝改变其结构特征，从源头降低消毒副产物生成潜力。
       3）构建了适用于复杂水源条件的消毒工艺优化与管网调控策略，在保障消毒效果的同时显著降低三卤甲烷等消毒副产物的生成风险。
       3、技术优势
       1）在保证消毒效果达标的前提下，实现消毒副产物显著降低；
       2）适应高有机物、高藻水源等复杂原水条件；
       3）技术路线与现有水厂工艺兼容性强，无需大规模改造。

       4、工艺流程

       5、控制的主要污染物
       消毒副产物：三卤甲烷（THMs）、卤乙酸（HAAs）；藻类及藻毒素（如 MC-LR）；消毒前体有机物（NOM、藻源有机物）。
       6、污染治理效果
       三卤甲烷生成量降低 30–60%，强化混凝后有机物去除率显著提高。
       7、技术获奖情况
       广东省自然科学奖二等奖-2022；教育部自然科学奖二等奖-2025
       8、技术推广情况
       该技术已在实际水厂工艺优化及供水系统中开展应用示范，相关研究成果发表于 Environmental Science & Technology、Water Research、Chemical Engineering Journal 等国际期刊，授权发明专利2项，并与多家水务单位开展产学研合作，具备进一步推广应用基础。