夏利蛟 徐華能 謝志堅
摘? ? 要:水資源是一個國家的主要能源之一,城市的運行離不開供水系統(tǒng)的支持。但是,為了給用戶提供優(yōu)質(zhì)的水,保證供水的及時性和有效性,需要采用科學(xué)高效的城市供水處理技術(shù)。
關(guān)鍵詞:水處理技術(shù);現(xiàn)狀;應(yīng)用
1? 引言
目前我國的水污染問題日益嚴(yán)峻,嚴(yán)重影響了生態(tài)平衡,水處理問題也成為當(dāng)下我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中必須解決的重要問題。因此,加大水處理的治理力度、推進(jìn)水處理技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用、促進(jìn)污水處理產(chǎn)業(yè)的完善,是一項利國利民的系統(tǒng)工程。
2? 水處理技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
我國在水處理技術(shù)方面有著悠久的歷史,明礬凈水是有記錄的最早的水處理方法。19世紀(jì)80年代開始,上海開始了飲用自來水的歷史。20世紀(jì)60年代后,我國的城市供水已基本普及,在此期間,隨著水處理技術(shù)的發(fā)展,凈水技術(shù)不斷創(chuàng)新、沉淀和改革,我國的大型凈水廠也不斷涌現(xiàn)。凈水工藝也從雙層過濾技術(shù)、平流池等慢慢的向注重投藥的混合發(fā)展,并通過絮凝技術(shù)的應(yīng)用,結(jié)合淺層沉降理論,大大提高了水處理的質(zhì)量。改革開放后,我國的凈水企業(yè)不斷引進(jìn)國外先進(jìn)的凈水設(shè)備和凈水技術(shù),微污染水處理技術(shù)及絮凝加藥的自動化水平均得到了高速發(fā)展,我國的供水管網(wǎng)的水質(zhì)監(jiān)測也逐步實現(xiàn)了現(xiàn)代化。在工業(yè)用水方面,我國的水處理工藝的早期發(fā)展相對落后,特別是在工業(yè)循環(huán)水處理技術(shù)上存在技術(shù)短板,最初采用的是自來水的凈化技術(shù),其目的也僅限于讓水質(zhì)穩(wěn)定,預(yù)防出現(xiàn)碳酸鈣結(jié)垢等現(xiàn)象。但是工業(yè)用水不同于生活用水,在工業(yè)生產(chǎn)過程中不僅會產(chǎn)生碳酸鈣結(jié)構(gòu),還會產(chǎn)生其他的鹽堿類化合物沉淀。另外,在此過程中對溫度、腐蝕性、微生物及細(xì)菌等因素對水質(zhì)的影響沒有進(jìn)行考慮。近年來,隨著科技的發(fā)展,我國在工業(yè)循環(huán)水處理技術(shù)方面有了長足的發(fā)展。目前我國主要采用的水處理工藝是通過投加阻垢劑、緩蝕劑、殺菌劑等手段來控制工業(yè)循環(huán)水中的結(jié)垢、腐蝕、微生物黏泥,以提高水處理效果。
3? 現(xiàn)代城市給水處理技術(shù)應(yīng)用對策分析
3.1? 高分子混凝劑
近年來高分子混凝劑在國內(nèi)的發(fā)展非常迅速,常用做取代傳統(tǒng)無機鹽混凝劑。常用的高分子混凝劑有聚丙烯酰胺(PAM)和聚合氯化鋁(PAC)等。聚丙烯酰胺由丙烯酰胺聚合而成,無色無味且無腐蝕性,主要用于懸浮物多、濁度高或含藻難絮凝劑的原水混凝;聚合氯化鋁屬于無機高分子混凝劑,以含鋁礦物為原料,聚合氯化物在生產(chǎn)過程中盡量避免了低效能聚合物出現(xiàn),所以硫酸鋁水解聚合生成的無機高分子有更好的絮凝效果。此類混凝劑在水處理中的主要作用是減少了絮凝劑的用量,能夠明顯的改善水質(zhì),提高絮體強度與沉降速度。高分子混凝劑的使用可大大減少無機絮凝劑的用量,從而避免無機物質(zhì)在設(shè)備表面的沉積,減緩設(shè)備的腐蝕與結(jié)垢,這就大大提升了給水處理過程中的經(jīng)濟(jì)性。
3.2? 生物絮凝劑
生物絮凝劑是由微生物產(chǎn)生可使水中不易降解的固體懸浮顆粒凝聚沉淀的特殊高分子代謝產(chǎn)物,是具有高效、廉價、無毒、無二次污染的水處理劑,它是典型的對環(huán)境友好型的功能材料,適應(yīng)當(dāng)代可持續(xù)發(fā)展的理念,對人體健康和環(huán)境保護(hù)都有很重要的現(xiàn)實意義。
3.3? 臭氧消毒技術(shù)
當(dāng)前臭氧消毒技術(shù)在相關(guān)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用,其在城市給水處理中也發(fā)揮了重要作用,臭氧能破壞分解細(xì)菌的細(xì)胞壁,迅速進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)氧化其中的酶系統(tǒng),或破壞細(xì)胞膜和組織結(jié)構(gòu)中的蛋白質(zhì)與核糖核酸,導(dǎo)致細(xì)胞死亡。臭氧能對病毒、芽孢等生命力較強的微生物起到殺滅作用,是一種很好的消毒劑。通過臭氧消毒技術(shù)可對水中的細(xì)菌、病毒、雜質(zhì)進(jìn)行有效的清除,而且也不會使水質(zhì)的味道、顏色發(fā)生任何的變化,通常先使用臭氧預(yù)氧化,經(jīng)過水處理構(gòu)筑多級處理后,再加氯消毒,可使生成的副產(chǎn)物量大為減少,致突變活性大幅度降低。
3.4? 紫外線消毒技術(shù)
紫外線具有很高的消毒殺菌廣泛性。據(jù)研究,紫外線幾乎對所有的細(xì)菌、病毒都能高效率殺滅,并且具有較高的消毒效率,能在很短的時間內(nèi)殺滅各種細(xì)菌病毒,紫外線在使用的過程中不產(chǎn)生其他消毒副產(chǎn)物,操作方便、運行安全并且運行維護(hù)簡單費用較低,在投資造價上具有很大的優(yōu)勢。
3.5? 中水回用技術(shù)
在現(xiàn)代城市給水處理中采用的中水回用技術(shù)主要有三種:其一是過濾法,其主要采用氣浮技術(shù)進(jìn)行污水處理,其處理過程簡便快捷,而且給水處理效率比較高;其二是生物處理技術(shù)、物理化學(xué)處理技術(shù)等,這些技術(shù)可對污水中存在的雜質(zhì)、污垢進(jìn)行清除,確保獲得的水質(zhì)較為清澈、無異味;其三是混凝劑沉淀技術(shù)、活性炭技術(shù),其都能夠?qū)ξ鬯奈廴疚镔|(zhì)及有害雜質(zhì)進(jìn)行清除。中水回用處理技術(shù)操作便捷、成本低廉,最終獲得的水質(zhì)可直接應(yīng)用于城市道路清潔、綠化灌溉等。
3.6? 有機物的清除
隨著工業(yè)發(fā)展,有機物造成飲用水水質(zhì)惡化已成為當(dāng)前水處理行業(yè)中的一大焦點,國內(nèi)大多數(shù)飲用水水源普遍受到有機污染物的污染成為微污染水源水,使用常規(guī)處理工藝已經(jīng)不易有效的去除水中的有機污染物,在現(xiàn)有條件下,加強常規(guī)處理、增加深度處理是提高飲用水水質(zhì)的有效方法,例如臭氧-活性炭處理技術(shù)、膜處理技術(shù)等已趨于成熟,可去除水中有機物、細(xì)菌和病毒,設(shè)備運行安全可靠。
4? 結(jié)語
總之,水在人類的生產(chǎn)和生活中都發(fā)揮著不可替代的作用。隨著人們生活水平的提升,人們對水質(zhì)的要求也越來越高,而優(yōu)良的水質(zhì)離不開先進(jìn)的水處理技術(shù)。目前,水污染問題的嚴(yán)峻使得我們在進(jìn)行水處理時需要結(jié)合多種方法進(jìn)行初步處理,也要求我們進(jìn)一步發(fā)展水處理技術(shù),以滿足社會和環(huán)境不斷增長的水處理要求。
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