任山 REN Shan

（中冶集團(tuán)銅鋅有限公司，北京 100028）

（China Metallirgical Group Corporation Copper and Zinc Subsidary，Beijing 100028，China）

0 引言

近年來(lái)，我國(guó)水污染事件發(fā)生的頻率逐漸升高。我們所熟知的2005年的哈爾濱市的停水事件，就一度引起人們對(duì)用水與水源保護(hù)問(wèn)題的關(guān)注。在未來(lái)的一段時(shí)間內(nèi)，我國(guó)的經(jīng)濟(jì)依舊會(huì)得到更為迅猛的發(fā)展，而水污染的問(wèn)題如果沒(méi)有得到一個(gè)非常好的治理的話，水污染的事故仍然會(huì)頻繁爆發(fā)，使人民的生命財(cái)產(chǎn)安全受到更大的威脅。因此，為了迎合當(dāng)前發(fā)展形勢(shì)，更好的應(yīng)對(duì)水污染事件，我國(guó)的各級(jí)供水公司都在積極的出臺(tái)應(yīng)對(duì)措施，對(duì)用水進(jìn)行預(yù)處理與深度處理，從而能夠更好的保證水資源的干凈與環(huán)保，讓人民百姓能夠飲用到安全干凈的水源。

1 水廠對(duì)于水資源的預(yù)處理

預(yù)處理通常指的是在對(duì)用水采用常規(guī)的處理工藝之前要適當(dāng)?shù)挠梦锢?、化學(xué)或者是生物領(lǐng)域的相關(guān)處理方法，對(duì)殘留在水中的污染物進(jìn)行初級(jí)的去除。在預(yù)處理的環(huán)節(jié)中，相關(guān)的處理技術(shù)有很多種，但是水廠常用的主要是生物預(yù)處理技術(shù)、化學(xué)預(yù)氧化技術(shù)、粉末活性炭技術(shù)。

1.1 生物預(yù)處理技術(shù) 水廠根據(jù)水源被污染的一般特性進(jìn)行研究，可以在水處理的環(huán)節(jié)利用生物預(yù)處理技術(shù)對(duì)其進(jìn)行預(yù)處理。生物預(yù)處理主要指的是對(duì)水源進(jìn)行曝氣處理，除去水中存在的氨氮或者是將有機(jī)物進(jìn)行降解，主要的方式是設(shè)置氧化池。最早使用此類方式的是日本，首次將接觸氧化技術(shù)全面的應(yīng)用在對(duì)水資源的預(yù)處理的環(huán)節(jié)上，此法一經(jīng)使用就使得水中藻類、氨氮、嗅味大幅度的減少，使水廠產(chǎn)出的水能夠切實(shí)的保障質(zhì)量。

1.2 化學(xué)預(yù)氧化技術(shù) 化學(xué)預(yù)氧化技術(shù)主要是將一些含氯、臭氧或者是高錳酸鹽等化學(xué)成分的氧化劑放到水里，用來(lái)氧化或者是催氧化水中的有機(jī)物，或者是改變有機(jī)物自身的性質(zhì)，同時(shí)還要減少污染物對(duì)常規(guī)水處理工藝的不良影響，從而更好的強(qiáng)化常規(guī)水處理工藝的處理效能。通過(guò)化學(xué)預(yù)氧化技術(shù)主要的目的在于除去水中的污染物或者是為了控制氧化消毒而產(chǎn)生的副產(chǎn)物，最終保證水的質(zhì)量與飲用的安全性。除此之外，它還能夠達(dá)到除藻、除嗅、除味、除鐵等目的。在水的預(yù)處理的過(guò)程中，通過(guò)氧化劑與水中成分產(chǎn)生的作用，可以切實(shí)提高去除污染物的效率，但是要注意的是用氧化劑對(duì)水進(jìn)行預(yù)處理的時(shí)候會(huì)給水本身造成一定的影響，因此要注意氧化劑的選用。目前能夠在的預(yù)處理環(huán)節(jié)充當(dāng)氧化劑的主要有臭氧、氯、二氧化氯或者是高錳酸鹽等。

1.3 粉末活性炭技術(shù) 粉末活性炭技術(shù)主要是指在水的預(yù)處理環(huán)節(jié)，將粉末活性炭投入到水中，粉末活性炭可以自主的吸附水中的有機(jī)物，之后通過(guò)混凝沉淀對(duì)有機(jī)物進(jìn)行去除，此類技術(shù)可以有效的改變水自身的色嗅味，而且對(duì)相對(duì)分子量大約在1000-5000之間的有機(jī)物的去除有非常好的效果，但是某些有機(jī)物由于相對(duì)分子質(zhì)量較小，吸附的效果會(huì)隨著有機(jī)物自身性質(zhì)的不同而產(chǎn)生較大的差別。粉末活性炭在投加的時(shí)候主要分為兩種，分別是干式投加與濕式投加兩種。干式投加主要是采用干式投加機(jī)進(jìn)行投加，而濕式投加主要是采用同計(jì)量泵進(jìn)行投加。一般情況下，為了使凈化效果更佳且不污染環(huán)境，大都采用濕式投加法。

粉末活性炭相比顆粒狀活性炭來(lái)講，具有基建較少、投資較少、使用靈活且管理方便等特點(diǎn)，非常能夠適應(yīng)在污染高峰期使用。因?yàn)樵谒次廴緡?yán)重的時(shí)期，可以將粉末活性炭作為應(yīng)急措施，從而取得非常好的凈化作用。而且將粉末活性炭同硅藻土或者是高錳酸鉀等化學(xué)產(chǎn)品混合使用，不僅可以節(jié)省粉末活性炭的投加量，還能夠起到更為顯著的處理效果。

2 水廠對(duì)與水資源的深度處理

水廠在對(duì)用水進(jìn)行處理的時(shí)候，除了要進(jìn)行預(yù)處理與常規(guī)處理之后，還要對(duì)水進(jìn)行深度處理，這樣才能夠?qū)σ恍┪⒘侩s質(zhì)做到更好的處理。深度處理技術(shù)在近幾年的發(fā)展中，逐漸衍生了多種處理技術(shù)，主要的深度處理技術(shù)在于：

2.1 活性炭吸附 活性炭從自身的性質(zhì)上講，它屬于非極性吸附劑，在水中對(duì)一些非極性或者是弱極性的有機(jī)物會(huì)產(chǎn)生非常強(qiáng)大的吸附能力。而它去除的物質(zhì)主要是有機(jī)物、微生物、余氯、重金屬離子等。但是要想在深處理的環(huán)節(jié)使用此類技術(shù)，務(wù)必要與膜過(guò)濾或者是離子交換器同時(shí)使用，這樣不僅能夠起到非常好的處理效果，而且還會(huì)對(duì)使用的設(shè)備起到一個(gè)非常好的護(hù)理作用。

2.2 離子交換技術(shù) 在對(duì)水進(jìn)行深度處理的時(shí)候，為了降低水的硬度，要采用鈉離子交換系統(tǒng)與電滲析、鈉離子交換系統(tǒng)與弱酸氫、鈉離子串聯(lián)系統(tǒng)三種，通過(guò)這三種系統(tǒng)可以將水中的陰離子與陽(yáng)離子進(jìn)行交換，從而去除水中的鈣離子與鎂離子，最終達(dá)到弱化的效果。

2.3 電滲析技術(shù) 此技術(shù)主要指的是通過(guò)外加直流電的作用，通過(guò)離子交換膜自身的選擇透過(guò)性，讓水中的陰陽(yáng)離子進(jìn)行定向遷移的運(yùn)動(dòng)，從而使離子在水中分離，其主要的目的在于將水中的鹽脫出。但是此種技術(shù)需要的設(shè)備體積較大，而且管理的費(fèi)用與維護(hù)的要求較高。

2.4 電吸附技術(shù) 電吸附處理技術(shù)主要指的是利用帶電電極表面的作用，在水中去吸附離子或者是帶電粒子，從而使得水中的溶解鹽或者是其他的帶電物質(zhì)，在電極的表面進(jìn)行富集與濃縮，最終達(dá)到水的凈化或者是水的淡化的新型處理技術(shù)。

2.5 微濾膜處理技術(shù) 微濾膜，篩型精濾介質(zhì)，又稱微濾孔膜。主要的工作原理在于通過(guò)濾膜的表面在水中充分的截留住細(xì)微顆粒或者是污染物，從而達(dá)到深度凈化、分離還有濃縮的目的。微濾膜一般都是有纖維素、無(wú)機(jī)材料或者是高分子聚合材料支撐的多孔式過(guò)濾介質(zhì)，材料的本身會(huì)具有一定的剛性與均勻性。利用微濾膜進(jìn)行過(guò)濾，達(dá)到的效果通常都會(huì)是從粗糙的相對(duì)性質(zhì)過(guò)濾到精密的絕對(duì)性質(zhì)，此類技術(shù)可以分為表面型與深層型兩種。

2.6 超濾技術(shù) 這是一種較為成熟的膜分離技術(shù)，它能夠使水的溶液達(dá)到凈化、分離與濃縮的效果。超濾技術(shù)主要是介于微濾與納濾二者之間的一種膜過(guò)程，超濾膜的膜孔孔徑范圍大概在0.05μm-1nm之間。超濾技術(shù)的應(yīng)用主要是將大分子物質(zhì)與膠體從溶液當(dāng)中分離出來(lái)，其分離的機(jī)理大都是要靠物理篩分或者是遷移的作用，讓小分子的物質(zhì)可以透過(guò)超濾膜，但是大分子的物質(zhì)要被阻隔在膜外，它可以將水中細(xì)菌與病毒或者是大分子顆粒進(jìn)行去除，但是此法不能夠脫鹽。

3 結(jié)語(yǔ)

綜合我國(guó)水質(zhì)管理的具體情況可以知道，雖然我國(guó)的水廠在對(duì)水質(zhì)進(jìn)行綜合整治已經(jīng)取得一定的成果，但是水污染的事件在我國(guó)依然存在。因此，我國(guó)的水廠應(yīng)當(dāng)切實(shí)的對(duì)用水進(jìn)行過(guò)濾與凈化的處理，要在預(yù)處理與深度處理的環(huán)節(jié)加大監(jiān)管的力度，運(yùn)用社會(huì)上最為先進(jìn)的水質(zhì)處理技術(shù)對(duì)用水進(jìn)行處理從而達(dá)到凈化的標(biāo)準(zhǔn)，使我國(guó)居民的用水能夠得到真正的保障。

[1]李廣東.太原市呼延水廠原水預(yù)處理與深度處理方案的優(yōu)化選擇[J].科技情報(bào)開發(fā)與經(jīng)濟(jì)，2011.

[2]郝慶云.原水預(yù)處理與深度處理項(xiàng)目提出的背景及意義[J].山西科技，2009.

[3]孫瑞林,彭建東,費(fèi)相琴,胡繼平,張寶萍.水廠深度處理工藝選擇及應(yīng)用研究[C].全國(guó)給水深度處理研究會(huì)論文集，2012.