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間接飲水用再利用（IPR，Indirect Potable Reuse）事業發展迅猛，各種項目遍布美國和世界各地。但水資源的日益短缺迫使研究和監管機構制定直接飲用水再利用（DPR，Direct Potable Reuse）的規則框架。在回收水時，水處理廠將污水處理和飲用水處理結合起來，設置多道安全屏障，以保障公眾健康。這些工作包括：
降低生物需氧量（BOD）
控制養分
去除病菌/病毒
確保正確的消毒
控制味道/氣味
消除微量有機污染物
正確的消毒要求在殺滅活性病菌/病毒和產生致癌消毒副產物（DBP，Disinfection Byproduct）之間取得合理平衡。致癌消毒副產物產生于消毒劑和天然有機物（NOM，Natural Organic Matter）的反應。為了進行監測和平衡，處理廠必須更好地了解各個回收階段的進、出水水質和工藝水水質。總有機碳（TOC）分析是確定水質的可靠方法。同其它標準（詳見表1）相比，TOC測量具有諸多優點。TOC包括NOM、味道和氣味化合物、微生物和細菌、微量有機污染物、有機工業廢水等。
表1：TOC與其他可替代參數的比較
TOC監測可以改善污水處理工藝，提高目標污染物的去除效率。TOC監測的優勢在于：
控制污水處理工藝
根據實際數據作出決策
維護系統的整體健康
使出水水質達到要求
在設計水再利用處理系統時，關鍵在于找出關鍵控制點（CCP，Critical Control Point） 和質量控制點（QCP，Quality Control Point），才能監視系統性能、確保工藝水質。除了監測水源變化和最終出水水質之外，表2還列出了得益于有機物監測的水處理工藝應用實例。
表2：有機物監測解決方案
加州地下水回灌的回收水量（RWC，Recycled Water Contribution）由TOC量來決定，加州用TOC量作為替代參數，表征未被規定的有機污染物的量。美國其他州也將TOC標準，作為回灌水法規標準，如表3所列。
表3：各州的回灌與回收水的TOC 水平
回收水處理廠以TOC監測為分析手段，用于改進工藝控制、滿足補充水規則、改善處理工藝，如表4所列。
表4：回收處理和TOC 監測實例
BAC-Biological Activated Carbon，生物活性炭過濾；GAC-Granulated Activated Carbon，顆粒活性炭；GMF-Granular Media Filtration，顆粒介質過濾；MF-Microfiltration，微過濾；O3-Ozone，臭氧；RO-Reverse Osmosis，反滲透；UF-Ultrafiltration，超濾；UV AOP-Ultraviolet Disinfection Advanced Oxidation，紫外線消毒高級氧化
在為回灌地下水提供可靠的高品質再生水方面，以及在防止海水浸入地下水方面，奧蘭治縣水區（OCWD）是專業者。從二級污水到MF、RO、UV高級氧化，OCWD的處理工藝生產了滿足或超過再生水標準以及州、聯邦飲用水標準的高質水。OCWD采用TOC分析來測試膜完整性、監測去除效率、防止膜污染。對MF、UF、RO進行不當的預處理，都可能導致高昂的能源成本和昂貴的清潔費用，并可能被迫更換膜。了解有關膜過濾前后的TOC濃度，有助于幫助優化有機物去除效率，以及監控入廠水質的變化。
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