1.項目簡介
長距離明渠調水容易導致藻類增殖和致病微生物遷移，水源切換也經常發生供水管網“黃水”問題。如何應對跨區域、長距離調水對凈水工藝和管網水質帶來的沖擊，國內外尚無可供借鑒的理論和經驗。本項目針對南水北調中線長距離調水帶來的一系列挑戰，圍繞水源抑藻控嗅、水廠工藝優化、管網保質控漏以及水質監管能力提升等開展全方位研究，為保障南水北調入京水源安全高效利用提供了系統化解決方案。
- 主要技術內容
（1）創新點
1）研制出移動式和固定式著生藻除藻設備，創建了“清、導、攔”組合式著生藻控制技術，業務化應用于中線干渠關鍵斷面；揭示水源絲狀產嗅藻生態位特征，創建了基于水下光照調節的產嗅藻原位綠色控制技術。
2）揭示鋁鐵雙水解促進Al13形態生成機理，建立鋁鐵雙藥劑強化混凝工藝，提高了消毒副產物前體物去除能力；提出適合北方冬季低溫下穩定運行的活性炭-外壓式超濾組合工藝，形成了針對耐氯微生物遷移的有效屏障。
3）發現管垢Fe3O4含量低是水源切換導致規模性“黃水”的主因，創建了基于管垢穩定性和水質差異的“黃水”敏感區劃分方法；開發管網漏損精準識別模型，創建了高效節水的“分區調度、區域控壓、小區調壓”管網壓力分級調控技術。
4）研制出AI圖像識別的“兩蟲”高通量檢測設備，填補了國內空白，開發飲用水多污染物高通量檢測技術，建立了基于薄弱點甄別-優化方案反饋的水質督查模式，補齊村鎮供水監管短板；創建了跨區域、多部門協作的南水北調中線供水信息共享系統。
（2）應用推廣情況
控藻技術在南水北調中線干渠及密云水庫得到應用或驗證；強化混凝、超濾工藝、“黃水”及漏損控制技術等在北京市供水系統得到規模化應用，水質督查模式應用于城鄉供水規范化管理，北京市飲用水安全保障能力得到系統升級；水質信息共享系統為中線干渠沿線13個城市服務，嗅味識別與控制成果推廣應用于上海等全國82家供水單位，“兩蟲”檢測設備在全國44家供水單位應用，支撐了《生活飲用水衛生標準》（GB5749-2022）等6項國標、行標制修訂，在服務國家、支撐行業發展方面發揮了重要作用。
（3）經濟、社會效益情況
已實現安全利用南水北調水源42億立方米，節水2.7億立方米，出廠水消毒副產物平均降低20%，確保了北京市南水北調水源“用得好”目標的實現；全流程、多屏障、多方位技術的應用保障了“雙奧”、APEC等重大活動供水安全；水質督查補齊了村鎮供水的監管短板；支撐了《生活飲用水衛生標準》（GB5749-2022）制定，提升了飲用水水質安全；建成我國首個海外水技術創新平臺“中-斯水技術研究與示范聯合中心”，創建“一帶一路”水質檢測能力驗證體系，多項水質凈化技術在斯里蘭卡等國應用，為“一帶一路”國家解決飲用水安全問題提供了中國方案。
圖 北京市飲用水安全保障技術系統