①课题来源与背景： 根据《2015中国环境状况公报》，全国423条主要河流、62座重点湖泊（水库）的967个国控地表水监测断面（点位）开展了水质监测，Ⅰ～Ⅲ类、Ⅳ～Ⅴ类、劣Ⅴ类水质断面分别占64.5%、26.7%、8.8%。以地下水含水系统为单元，潜水为主的浅层地下水和以承压水为主的中深层地下水为监测对象的5118个地下水水质监测点中，水质为优良级的监测点比例为9.1%，良好级的监测点比例为25.0%，较好级的监测点比例为4.6%，较差级的监测点比例为42.5%，极差级的监测点比例为18.8%。 由于广东的水资源时空分布不均，夏秋易洪涝，冬春常干旱。沿海台地和低丘陵区不利蓄水，缺水现象突出，尤以粤西的雷州半岛最为典型。而且不少河流中下游河段还由于城市污水排入，污染严重，水质性缺水的威胁加剧，同时广东省一些地区可利用水资源日渐枯竭，结构性缺水问题也日益突出。 随着城市化的发展，工业企业的增多，人口不断增加和不合理的开发等影响，目前，西江流域内的生态与环境逐渐恶化。尤其是农业生产中化肥农药的大量使用，酸雨的频繁发生（一般酸雨频率达65%以上），以及航运业的发展对西江水质带来负面影响，西江中下游污染日趋严重，耗氧类污染物、重金属镉等含量呈逐年上升趋势，水质呈下降趋势。

    ②技术原理及性能指标： （1）研发高效廉价处理微污染饮用水源的地质矿物滤料 高效廉价是目前我国普通饮用水的要求，同时也只有高效廉价才有助于广泛推广，才能更好地保证人民的饮水安全与身体健康。地质矿物材料是天然成因原料，一方面要保证具有良好的渗透性能，同时又要具有良好的过滤效果，及相关去污能力。大自然中丰富的碳酸盐矿物，风化花岗岩矿物等在从前的研究中，发现具有良好的去污效果，可以长久使用，去除微污染水中有机与无机污染物盐。 例如： （2）研究地质矿物填料的物理性质及结构设计 地质矿物填料去污作用是由于填料形成孔隙，可以通过机械过滤，物理与化学吸附，水与矿物的化学作用，以及自然微生物的作用，实现分解、吸附、沉淀机制而去除污染物。因此，填料粒径，不同填料矿物分布结构是实现去污的核心技术。 主要考虑系统渗透性能和出水水质之间的平衡，采用合理的填料粒径与填充结构而达到满意的出水水质和处理量；研究不同填料厚度对污染物去除效果的影响，设计合理的填料厚度而达到满意的出水水质和处理量，是解决这一问题的关键；研究进水模式对污染物去除效果的影响，由于地质矿物滤池采用了间歇式进水，干湿交替的运行方式，淹水期和落干期的时间比即为湿干比，不同的湿干比对系统污染物的去除效果不同；研究不同的水力负荷周期对系统污染物去除效果的影响，水力负荷周期即指一次淹水和一次落干所构成的循环，运行周期的长短不仅影响系统对污染物的去除效果，还直接影响渗滤系统的占地面积和实际工程的投资大小。 （3）研究合适的水净化和消毒技术 现行的投加臭氧、漂白粉、活性炭过滤等净化和消毒技术要么存在成本偏高，要么存在操作复杂等问题，本研究力求通过研究得出一种成本低廉、操作简单的净化和消毒技术，比如增加多级滤池等，以使出水能达到或超过自来水标准。 （4）研究开发高效廉价的超滤和反渗透技术 地质矿物滤池结合与本研究承担单位已有的技术与专利，继续研发超滤和反渗透技术，以实现价廉的直饮水大量生产，可使总生产成本更加低廉。

    ③技术的创造性与先进性： 该城市供水深度处理技术已成功地从试验研究转向实际工程应用，主要以未筛分的天然河砂作为渗滤介质，日处理量达到1.5m，出水水质达到《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006），可供直接饮用，并已在我国南方地区推广应用，适用于河流污水资源化和生活污水、中水回用处理，具有操作简单、运行管理方便、低能耗、低投资和低管理费用等优点，同时也有水力负荷高和出水水质好等特点。

    ④技术的成熟程度，适用范围和安全性： 以示范工程为例，地质矿物滤池中占建设成本最大的投资为填料，主要为矿物岩石颗粒，来源广泛，成本低廉，后续处理为超滤以及反渗透装置，除后续装置需定期更换滤膜之外，其它均为一次性投资，可稳定运行十年以上，运行成本低，只需要基本电动力设施（水泵）的正常运行所需的电费，在管理上，人力需求少，且技术培训简单，平均成本低于现有的直饮水系统。

    ⑤应用情况及存在的问题： 无。

    ⑥历年获奖情况： 无。