自来水厂烦恼多：原水氨氮又高又“善变”？原因和对策都在这！

喝上一口干净的自来水，是咱们日常生活最基本的需求。但对自来水厂来说，要让水从源头的“原水”变成龙头里的“放心水”，得闯过不少关卡——原水氨氮超标且波动大，就是其中让人头疼的难题之一。今天咱们就来好好聊聊：为啥原水氨氮会忽高忽低？水厂又有哪些“妙招”能把它搞定？

一、原水氨氮“忽高忽低”？这两类因素在“搞鬼”

氨氮是水中常见的污染物，一旦含量超标，不仅可能让水产生异味，还会增加后续处理难度。而它之所以“善变”，主要和自然、人为两大因素有关。

（一）自然因素：季节和生物是“隐形推手”

1. 季节一换，氨氮跟着变

夏天一到，气温升高、雨水增多，这时候地表的“水流搬运工”就开始工作了——雨水会把农业区土壤里的氮肥、含氮有机物冲进河流、湖泊（这些都是水厂的原水来源），直接导致原水氨氮浓度飙升。



可到了冬天，气温骤降，水里的微生物“活跃度”直线下降，原本能把含氮物质转化的“工作”变慢了，氨氮分解少了，浓度反而会相对低一些。

2. 水生生物：一会儿“吸”一会儿“放”

水里的浮游植物（比如藻类）和微生物，就像一群“反复无常的魔术师”。

当藻类大量繁殖时，会把氨氮当成“营养大餐”疯狂吸收，这时候原水氨氮浓度会明显降低；可一旦藻类死亡、腐烂，分解过程又会把有机氮重新变成氨氮“吐”回水里，让氨氮浓度再次升高。

除此之外，微生物的“硝化”和“反硝化”作用也会捣乱——硝化作用会把氨氮转化成其他物质，反硝化作用又可能让氮元素以氨氮的形式回到水中，一正一反，氨氮浓度自然就不稳定了。

（二）人为因素：人类活动是“主要干扰源”

1. 上游污水“乱排”，氨氮直接“爆表”

大多数水厂的原水来自河流、湖泊，可如果上游有工业企业、污水处理厂，或者周边有农田，麻烦就来了：

有些工业企业不定期排放废水，里面可能含有大量含氮污染物；

污水处理厂如果处理效果不稳定，尾水里的氨氮没达标就排出去，会直接污染水源；

农业生产中，农民施的氮肥没被庄稼吸收，下雨时会随着雨水流入河道，这些都会让原水氨氮“突然升高”。



2. 水库调度“动一动”，底层水带起氨氮

如果水厂以水库水为原水，水库的调度方式也会影响氨氮浓度。水库底层的水长期处于缺氧状态，含氮物质容易积累。当水库放水时，如果底层水大量被放出，这些积累的含氮物质就会进入原水，导致氨氮浓度升高；而其他时候，表层水为主的原水，氨氮浓度会相对平稳。

二、氨氮难处理？水厂有“三级作战方案”

面对又高又波动的氨氮，自来水厂可没闲着，从预处理到深度处理，一套“组合拳”下来，就能让氨氮乖乖“投降”，确保出厂水达标。

（一）预处理阶段：先给氨氮“来个下马威”

预处理就像“初步筛选”，主要目的是先去除一部分氨氮，减轻后续处理压力，常用两种方法：

1. 生物预处理：让微生物“吃掉”氨氮

生物接触氧化法：水厂会在预处理池里放一些填料（比如蜂窝状的塑料载体），微生物会在这些填料表面“安家”，形成一层“生物膜”。当原水流过填料时，生物膜里的“硝化细菌”会把氨氮当成“食物”，通过氧化反应把它变成亚硝酸盐氮和硝酸盐氮——这两种物质对水质影响小，而且去除效果稳定，就算原水氨氮波动大，它也能“扛得住”（抗冲击负荷能力强）。

曝气生物滤池（BAF）：这种方法用颗粒状填料（比如石英砂、陶粒）当“载体”，微生物附着在颗粒表面代谢污染物。处理氨氮时，硝化细菌会在滤料表面“努力工作”，把氨氮转化成硝酸盐氮。除了去氨氮，它还能顺便去除一部分有机物和悬浮物，相当于给后续工艺“帮了大忙”。

2. 化学氧化剂预处理：用“化学武器”氧化氨氮

最常用的是“氯氧化法”——向原水里加氯气或者次氯酸钠，通过化学反应把氨氮变成氮气（氮气是空气的主要成分，对水没污染）。不过这种方法有个“小要求”：氯的投加量必须严格控制，加少了氨氮除不干净，加多了会产生致癌的副产物（比如氯胺类物质），所以操作时得格外小心。

（二）常规处理阶段：强化混凝，“抓牢”氨氮

常规处理是水厂的“核心环节”，其中“强化混凝沉淀”能针对部分氨氮“下手”。

首先要选对“帮手”——混凝剂和助凝剂。比如常用的聚合氯化铝（PAC）当混凝剂，再搭配少量聚丙烯酰胺（PAM）做助凝剂。然后控制好投加量、投加顺序，还有搅拌的速度和时间：当药剂加入原水后，会和水中的胶体颗粒、氨氮（尤其是和胶体结合的氨氮）“抱在一起”，形成肉眼可见的“絮体”，这些絮体在沉淀池中会慢慢沉到池底，从而被去除。

虽然这种方法不能把所有氨氮都去掉，但能减少一部分“顽固分子”，为后续处理减轻负担。

（三）深度处理阶段：给氨氮“最后一击”

如果对水质要求特别高（比如某些特殊行业用水），水厂会启动“深度处理”，用两种方法彻底“消灭”氨氮：

1. 反渗透（RO）处理：用“半透膜”拦住氨氮

反渗透的原理很像“筛子”，不过这个“筛子”是特制的半透膜——在压力作用下，原水会穿过半透膜，而水里的盐分、氨氮等杂质会被膜“拦住”，留在膜的另一侧。这种方法对氨氮的“截留率”特别高，几乎能把氨氮全去掉，但缺点也很明显：设备投资贵，运行时消耗的能量也多，一般只在对水质要求极高的情况下使用。

2. 离子交换树脂处理：用“树脂”交换氨氮

离子交换树脂就像“交换站”，树脂上有很多可交换的离子（比如氢离子）。当原水通过树脂床时，水里的氨氮离子会和树脂上的氢离子“交换位置”——氨氮被树脂吸附，而氢离子进入水中。这样一来，氨氮就被从原水里“拉”了出来。不过树脂用久了会“饱和”，需要定期用化学药剂（比如盐酸）再生，让它恢复吸附能力，才能继续工作。

（四）便捷化检测：微纳（VVNA）VI型便携式氨氮测定仪助力高效管控

除了专业的处理工艺，对原水及处理过程中氨氮浓度的快速、准确检测也至关重要。微纳（VVNA）品牌的VI型便携式氨氮测定仪，就能很好地满足这一需求，其操作极为简单，无需复杂步骤：只需先取适量水样，按照说明加入配套试剂，完成零点校准后，即可直接读取氨氮浓度数值。该设备便携性强，无论是水厂工作人员在原水取水点现场检测，还是在处理车间实时监控氨氮变化，都能快速获取数据，为氨氮处理工艺的及时调整提供有力支撑，进一步保障出厂水水质稳定。

写在最后

原水氨氮的“高低起伏”，考验着自来水厂的处理能力；而每一套处理方案的背后，都是为了让咱们拧开水龙头时，能喝到安全、干净的水。

希望今天的内容，能让大家对自来水的“诞生过程”多一份了解。未来我们也会继续分享更多水务知识，带大家看清“水背后的故事”，一起守护我们的用水安全！

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