滤速和预处理是饮用水处理工艺系统中影响过滤效果的重要参数之一,其中臭氧和次氯酸钠预氧化是最常用的两种化学预氧化方式,具有应用广泛、调节灵活、普适性好的优点。然而关于滤速变化及预处理对滤池过滤性能的影响差异尚缺乏深入研究和统一定论。采用水厂调研、历史数据分析、中试试验和生产试验的方法,评估诊断了滤池滤速和运行状况,调研了不同典型原水水质地区水厂的优化运行方式及处理效果,考察了预氧化强化过滤工艺应对南方排涝期原水水质恶化的处理效果,探究了臭氧和次氯酸钠预氧化对滤池过滤性能的影响差异。滤池诊断试验发现,各滤池平均滤速差异大概在±0.5 m·h-1范围内,三格滤池滤速大致均匀且接近设计值,可以避免因滤速波动较大而导致的出水水质变化,此外,通过连续监测滤速发现,滤速波动受到原水流量变化的影响显著,相关系数为0.796,双侧检验值p为0.000;调研结果表明,各地原水遭受不同程度污染,呈现不同的水质特点,如高藻、高有机物、高浊等,通过预氧化强化常规工艺可以有效应对上述水质污染,提高常规工艺净水效率,从而保障出厂水质;历史数据分析发现,预氧化强化过滤工艺可有效应对季节性排涝期原水水质恶化问题,可将滤后水控制在0.3 NTU的内控标准以内,保障滤后水质;尽管臭氧和次氯酸钠预氧化都有强化过滤作用,但两者对滤池的强化效果影响不同,臭氧条件下表层滤料生物量是次氯酸钠条件下的5～6倍,臭氧预氧化可以为滤池表层生物膜生长提供氧气、营养物质等条件,有利于滤层生物膜的形成,这是导致臭氧预氧化条件下滤池水头损失增长较快的主要原因之一,而2.0 mg/L次氯酸钠预氧化后待滤水中仍有0.35 mg/L的余氯量,将会抑制滤层生物膜的生长,可用于解决滤池生物膜过多而导致的水头损失增长过快的问题;次氯酸钠预氧化配合聚合氯化铝混凝剂更有利于发挥滤池深床过滤性能,次氯酸钠预氧化条件下使用聚合氯化铝时待滤水和滤后水浊度比使用氯化铁时低0.1 NTU左右,滤层总水头损失及表层水损占比与使用氯化铁时相比低10%左右。这一方面的分析讨论,对于预氧化和滤池工艺的运行管理优化以及升级改造等都具有积极的理论和现实意义。