我国华北地区的给水厂目前多以地下水作为水源,随着城市化进程的加快,供水规模迅速增大,长期过度开采地下水带来了地面沉降、地下水位下降的次生地下水污染等一系列很难恢复和解决的问题。因此,分析华北地区地表水源的水质特点、研究相应的给水厂处理工艺,逐步实现以地表水为主要供水水源的目标,具有重要的现实意义。以山东省济宁市为例,分析了以地下水作为城市供水水源存在的主要问题。济宁市目前已探明地下水可开采量为41万m³/d,从2011年起实际开采量已达到50万m³/d,已长期严重超采。而且,目前已有5眼供水井因地下水污染而报废,另有3眼供水井的供水水质也在逐渐恶化。调查统计了济宁市南四湖地表水源地的水质特点:藻类含量较高,年度监测平均值高达3928万个/L;属于有机微污染水源水,COD _Mn年度监测平均值9.5mg/L;无机盐离子冬季超标严重,硫酸盐及氯化物监测平均值分别为395mg/L与610mg/L;冬季低温低浊特征显著,冬季水温监测平均值为-5℃,浊度监测平均值为25NTU。通过对各种预处理、常规处理、深度处理工艺进行技术经济比较,确定了济宁市以南四湖为主要水源的A给水厂的净水工艺。除常规的混凝（机械折板絮凝池）、沉淀（平流沉淀池）、过滤（V型滤池）、消毒（次氯酸钠消毒）外,针对原水藻类含量高的水质特征,设置了高锰酸盐+次氯酸钠预氧化的除藻单元;在沉淀工序后增设了可超越运行的平流气浮池,以去除细小悬浮絮体,消除冬季低温低浊的不利影响;通过O₃/UV/H₂O₂降解原水中的有机微污染物;为最大程度的去除原水中的无机盐离子,采用了纳滤膜深度处理技术。针对A水厂生产过程中产生的排泥水（包括沉淀池排泥水、气浮池浮渣、V型滤池及活性炭滤池反冲洗废水）及纳滤膜深度处理工艺产生的浓盐水,研究了专门的处理处置措施。滤池反冲洗废水经收集沉淀后,上清液回流至原水管,底泥与沉淀池排泥水及气浮池浮渣一起经浓缩、脱水处理后外运;纳滤浓盐水与济宁市接庄污水处理厂尾水混合稀释,达到《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）规定的Ⅲ类水标准后再排放。按研究方案建成的地表水源A水厂日供水规模20万m³/d,长时间稳定运行的出厂水水质符合《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006）的要求,对根本解决地下水超采问题、提高济宁供水保障水平乃至济宁市的可持续发展均具有重要的战略意义,也为研究我国华北地区供水水源结构的改善和优化提供了成功的工程范例。