目前我國大部分水廠主要是采用以化學(xué)混凝、沉淀、砂濾為核心的常規(guī)飲用水處理工藝，該工藝在水源未受到污染或微污染水源等方面能有效去除水中的懸浮固體、膠體、細(xì)菌和病毒。但常規(guī)生活飲用水處理工藝，一般只能去除20%~30%的有機(jī)物，15%的氨氮，對(duì)某些有機(jī)物則難以去除。如果在飲用水處理中使用加氯的方法，在原水管中增加氯的投加量，雖然是去除了氨氮，但伴隨著會(huì)產(chǎn)生有毒副產(chǎn)物，危害人體健康。因此，為了保證處理飲水的安全，在進(jìn)行生活飲用水處理時(shí)，須在常規(guī)處理的基礎(chǔ)上增加預(yù)處理措施。

目前，常見的預(yù)處理技術(shù)可分為化學(xué)氧化法、生物氧化法和物理法等

化學(xué)氧化法

化學(xué)氧化法是指向原水中加入強(qiáng)氧化劑，利用強(qiáng)氧化劑的氧化能力，去除水中的有機(jī)污染物，為后續(xù)水處理工藝減輕負(fù)擔(dān)，并達(dá)到改善水質(zhì)的目的。目前能夠用于給水處理的氧化劑有氯氣、臭氧高錳酸鉀和二氧化氯等。

（1）臭氧氧化法。臭氧可破壞水中有機(jī)物的不飽和鍵，使有機(jī)物的分子量降低，可溶解性有機(jī)物的濃度升高從而提高有機(jī)物的可生化性。與氯和有機(jī)物間的取代反應(yīng)不同，臭氧是氧化有機(jī)物，不產(chǎn)生鹵代烴。臭氧的不足之處是增加了水中的可溶解性有機(jī)物。

（2）氯氧化法。氯與水生成次氯酸，次氯酸是強(qiáng)氧化劑可氧化有機(jī)物和氨態(tài)氮。氯也能與水中的有機(jī)物發(fā)生取代反應(yīng)，生成烴和鹵乙酸等，這些物質(zhì)具有明顯的致突變作用，很強(qiáng)的致癌性。由于未經(jīng)任何處理的原水中有機(jī)物濃度相對(duì)較高，所以，預(yù)氯化比過濾后加氯對(duì)水質(zhì)的負(fù)面影響更大。有文獻(xiàn)指出，原水ToC大于1.5mgL的情況下，不宜采用預(yù)氯化，否則出水氯仿含量有可能超標(biāo)。

（3）高錳酸鉀氧化法。高錳酸鉀是一種強(qiáng)氧化劑，不僅能氧化水中的大部分有機(jī)物還可將水中些還原性臭味物質(zhì)氧化分解，其自身被還原成二氧化錳，這種中間產(chǎn)物具有良好的表面活性和成鍵能力，在混凝過程中有可能作為絮凝核，提高混凝效果。與氯、臭氧不同，投加高錳酸鉀，水的色度會(huì)明顯升高，投加量越大，出水色度越高，因此需要控制高錳酸鉀預(yù)氧化的投加量。

（4）二氧化氯氧化法。采用二氧化氯作為預(yù)氧化劑，幾乎不產(chǎn)生三氯甲烷等消毒副產(chǎn)物，并可較為迅速地氧化鐵錳，并生成沉淀物，經(jīng)過沉淀和過濾去除。采用二氧化氯要注意的問題是它的消毒副產(chǎn)物-亞氯酸鹽可導(dǎo)致血液突變和溶血性貧血癥，因此，二氧化氯預(yù)氧化的投加量不宜過高。

生物氧化法

生物氧化法是指在常規(guī)凈水工藝前增設(shè)生物處理工藝，借助微生物群體的新陳代謝活動(dòng)對(duì)水中有機(jī)污染物與氨氮、亞硝酸鹽及鐵錳等無機(jī)污染物進(jìn)行初步凈化，改善水的混凝性能減輕常規(guī)處理和后續(xù)深度處理的負(fù)荷，延長過濾或活性炭吸附等工藝的工作周期。

（1）生物接觸氧化法。這是一種介于活性污泥法與生物濾池之間的處理方法。在池內(nèi)設(shè)置人工合成的填料，經(jīng)過充氧的水，以一定的速度循環(huán)流經(jīng)填料，通過填料上形成的生物膜的絮凝吸附、氧化作用使水中的可生化利用的污染物基質(zhì)得到降解去除。

（2）塔式生物濾池。是以加大濾層高度來提高處理能力的一種生物膜法。通過填料表面的生物膜的新陳代謝活動(dòng)來實(shí)現(xiàn)凈水功能，增加了濾池的高度，分層放置輕質(zhì)濾料，通風(fēng)良好，微生物在足量的氧氣和營養(yǎng)物質(zhì)供給的條件下，新陳代謝作用加快有機(jī)物得以氧化分解去除。

（3）生物轉(zhuǎn)盤法。這種處理法使細(xì)菌和菌類的微生物、原生動(dòng)物一類的微型動(dòng)物在生物轉(zhuǎn)盤填料載體上生長繁育，形成生物膜生物膜交替與水和大氣相接觸，反復(fù)循環(huán)，使水中的有機(jī)物在好氧微生物（即生物膜）作用下得到凈化。

（4）淹沒式生物濾池法。濾池中裝有比表面積較大的顆粒填料，填料表面形成固定生物膜，水流經(jīng)生物膜，在與生物膜的不斷接觸過程中，使水中有機(jī)物、氨氮等營養(yǎng)物質(zhì)被生物膜吸收利用而去除，同時(shí)顆粒填料濾層還有物理篩濾截留作用。常用的生物填料有卵石、砂、無煙煤、活性炭、陶粒等。

（5）生物流化床法。是指為提高生物膜法的處理效率，以砂（或無煙煤、活性炭等）作填料并作為生物膜載體，水流過砂床使載體層呈流動(dòng)狀態(tài)，從而在單位時(shí)間加大生物膜同水的接觸面積和充分供養(yǎng)，并利用填料沸騰狀態(tài)強(qiáng)化生物處理的一種方法。

物理法

物理法是指在常規(guī)凈水工藝前采用預(yù)沉淀或活性炭吸附等工藝，通過自然沉降或物理吸附等方式，去除水中的懸浮物、濁度以及有機(jī)物，從而降低水的污染程度，達(dá)到改善水質(zhì)的目的。常用的物理法預(yù)處理工藝包括預(yù)沉淀和活性炭吸附法。

（1）預(yù)沉淀。預(yù)沉淀處理對(duì)象為高濃度的懸浮物，一般不向水中投加絮凝劑，其沉淀現(xiàn)象屬于擁擠沉淀。預(yù)沉淀設(shè)計(jì)方法與普通沉淀池基本相同但要考慮高濃度懸浮物的影響，要有較可靠的排泥設(shè)施。可利用自然洼地、河道修筑大型天然預(yù)沉池，水力停留時(shí)間可達(dá)數(shù)天或數(shù)十天，采用吸泥船吸泥。

（2）活性炭吸附。對(duì)于微污染原水，也可用粉末活性炭吸附法。即向原水中投加粉末活性炭，以吸附原水中的有機(jī)物。粉末活性炭比顆粒活性炭具有更大的吸附能力，價(jià)格便宜，無需專門的構(gòu)筑物，不產(chǎn)生二次污染。由于活性炭對(duì)后續(xù)的沉淀、過濾有影響，因此，活性炭的投加量也不能無限大，實(shí)際投加量不宜大于80mg/L。

在這幾種飲用水預(yù)處理方法中，物理、化學(xué)法處理效率較高，但與生物預(yù)處理相比，生物預(yù)處理方法可通過降解可生化有機(jī)物，在與傳統(tǒng)工藝（混凝-沉淀-過濾-消毒）聯(lián)用后，對(duì)降低飲用水致突變活性效果也很好，是一種經(jīng)濟(jì)有效且在毒理學(xué)上非常安全的一種飲用水預(yù)處理方法。