滤池是水处理中的核心单元,是饮用水卫生学安全性的重要保障,其在过滤初期往往水质较差,若不加以排放,会对水厂水质安全性产生影响,但目前关于初滤水的排放技术指标和控制参数尚无具体的规范要求。滤池反冲洗过程中会产生短时大量的反冲洗废水,如直接排走,会造成水资源浪费并污染环境,水厂生产废水直接回用是有效节约水资源的措施之一,但对其水质安全性和回用方案需要进行合理评价。论文以滤池初滤水和反冲洗废水为研究对象,采用小试和生产试验相结合,重点对初滤水排放控制和滤池生产废水直接回用相关技术进行优化研究。通过改变实际滤池过滤周期、排放时间等运行参数,分析了初滤水的水质变化特征和影响因素,研究了初滤水排放水质控制参数和最优排放控制条件;在滤池生产废水特征分析基础上,研究了生产废水直接回用对常规处理和预氧化处理出水水质的影响,进行了不同回流比的比较和不同氧化方案的比较,针对反冲洗废水不同阶段水质特征进行了回用水方案优化组合比较,并提出了相关建议,以期为水厂优化运行和供水水质提高提供参考依据。通过研究主要获得如下结论:(1)初滤水排放初期浊度较高,最高达0.92NTU,颗粒数平均在3000个/mL左右,以粒径在2～5μm的颗粒物为主;浊度和颗粒数具有相近的变化规律并有一定的相关性,前30s下降最多,后逐渐趋于平缓,当排放时间超过2min,浊度基本稳定在0.3NTU以下;初滤水水质与排放时间、过滤周期、滤池进水水质、反冲洗效果等因素有关,合理控制过滤周期和初滤水排放时间,以及做好过滤前的混凝沉淀处理,优化反冲洗过程等能够更好地改善初滤水的水质,确保滤池出水水质;低浊度情况下,颗粒数比浊度更能及时反映水质变化情况,可以以颗粒数和浊度联合作为初滤水排放的控制参数,建议初滤水最终排放浊度控制在0.3NTU以下,粒径>2μm的颗粒数控制在200个/mL以下:从水质安全和经济角度,初滤水最佳排放时间控制在2～5min较为合适,滤池进水浊度较高时宜取上限。(2)滤池生产废水适量的直接回用能够加强混凝沉淀效果,结合水质指标参数的变化情况,以及为防止产生过大的水量冲击负荷,提高水质安全保证率,建议最佳回流比控制在6%较为适宜,此时沉后水CODMn和UV254去除率最高,分别为47.67%和30.01%,浊度去除率为93.71%,颗粒数为1950个/mL。(3)废水直接回用情况下,使用氧化剂单独氧化时,三种氧化剂中高锰酸钾的预氧化效果最好,投加量控制在0.3mg/L比较适合,此时浊度去除率为97.94%,颗粒数为1111个/mL。高锰酸钾和次氯酸钠联合氧化比氧化剂单独氧化时效果更好。(4)滤池反冲洗废水在不同阶段变化较大,将滤池不同反冲洗阶段废水混合回用,经过混凝、沉淀、过滤、消毒后,四种方案的出水浊度、pH、CODMn、UV254、Al和菌落总数均能满足饮用水卫生标准,其中第四种方案即气水同时冲+水冲两个阶段废水混合回用方案出水水质相对较好,出水浊度、CODMn、Al含量均为最低,但AOX相对较高;第一种方案即反冲洗全过程混合回用方案出水中AOX最低,且其节水量最多、运行管理最为方便。从提高水资源利用率和保障出水安全角度,建议将滤池反冲洗废水全过程混合回用或取气水同时冲+水冲两个阶段废水混合回用。