劉偉麗(蘇州寶典環(huán)保科技有限公司,江蘇 蘇州 215000)
在社會(huì)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的背景下,用水安全成為行業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)。為了提高水工藝的處理效果,水廠管理者需要根據(jù)行業(yè)的運(yùn)行特點(diǎn)及發(fā)展需求,合理引進(jìn)MIEX水工藝,以提高水質(zhì)處理的有效性,為水廠水資源的處理提供支持,并滿足行業(yè)的經(jīng)濟(jì)化發(fā)展需求。通過MIEX水處理工藝的使用,其作為一種磁性離子交換技術(shù),通過MIEX樹脂去除原水中的污染物,最終達(dá)到離子交換的目的,提高水廠水處理工藝的整體效果。
MIEX工藝主要是指磁性離子交換樹脂技術(shù),在該技術(shù)使用中,可以將原水在常規(guī)的混凝、過濾之前,去除水質(zhì)中大部分溶解性有機(jī)物(DOC),而且會(huì)減少消毒劑中的混凝劑,提高水廠水工藝生產(chǎn)的安全性。一般情況下,MIEX水處理工藝流程如圖一所示。在MIEX樹脂顆粒分析中,其直徑一般在150~180 μm之間。由于樹脂成分以聚丙烯為骨架,存在著強(qiáng)堿性陰離子樹脂。在水處理中,樹脂成分中含有弱磁性。當(dāng)與水接觸時(shí),會(huì)達(dá)到氯離子剝離及交換的目的,降低水中的氯化物濃度,提高水工藝處理的整體效果[1]。MIEX水處理工藝流程如圖1所示。
圖1 MIEX水處理工藝流程
在水廠運(yùn)行及發(fā)展中,水工藝處理作為十分重要的組成,通過科學(xué)化水質(zhì)處理方案的落實(shí),可以保障人們的用水安全性,避免用水隱患對(duì)居民生活造成的影響。在實(shí)際的水質(zhì)問題處理中,大部分水廠雖然經(jīng)過了物理處理,但是水質(zhì)中仍然存在著細(xì)菌、病原微生物等。如果這些物質(zhì)不能及時(shí)消除,會(huì)直接危害人們的身體健康,嚴(yán)重時(shí)會(huì)引發(fā)疾病傳播,無法滿足水質(zhì)安全使用的發(fā)展需求。因此,在水廠的水工藝處理中,一定要加強(qiáng)對(duì)水質(zhì)的處理及控制。通過MIEX樹脂工藝的使用,可以有效提高水質(zhì)污染物的處理效果,達(dá)到用水安全的水工藝處理標(biāo)準(zhǔn)。
MIEX樹脂工藝使用特點(diǎn),在水處理工藝中的作用如下:第一,消除水中的毒副產(chǎn)物。在水廠的水工藝處理中,小分子量的DOC是引發(fā)毒副產(chǎn)物的原因,在常規(guī)的水工藝處理中這些雜質(zhì)難以去除。通過MIEX技術(shù)的利用,可以改善水質(zhì)中的漂白粉味道。第二,在MIEX-DOC系統(tǒng)運(yùn)用中,可以提高水廠水資源處理的效果,滿足行業(yè)的經(jīng)濟(jì)化、簡(jiǎn)單化發(fā)展需求。主要是由于在MIEX-DOC系統(tǒng)使用中,可以去除原水中的DOC、氟等物質(zhì),而且也可以降低水質(zhì)消毒中產(chǎn)生的其他化合物,及時(shí)改善水的氣味及顏色,滿足水資源環(huán)境保護(hù)及可持續(xù)發(fā)展的目的。第三,MIEX工藝可以直接處理原水[2]。在MIEX水工藝使用的過程中,水廠管理者應(yīng)該全面分析MIEX水工藝,通過技術(shù)使用條件以及環(huán)保要求的分析,合理選擇MIEX水工藝。并結(jié)合我國(guó)水廠的運(yùn)行特點(diǎn),加強(qiáng)對(duì)MIEX水工藝的協(xié)調(diào),推動(dòng)行業(yè)的穩(wěn)步發(fā)展。
對(duì)某水廠水工藝處理技術(shù)進(jìn)行分析,將90 000 m3/d時(shí)1.25 mL/L (800BV)的通水倍數(shù)作為平均處理值。MIEX水處理系統(tǒng)的主要設(shè)備包括:第一,處理系統(tǒng),如:高速反應(yīng)池、高速反應(yīng)池以及樹脂濃度檢測(cè)系統(tǒng)等;第二,再生系統(tǒng),如:R3000型再生系統(tǒng)、鹽水箱以及連接再生罐的再生總管系統(tǒng)等。MIEX水處理系統(tǒng)的輔助設(shè)備包括:第一,高速反應(yīng)池。高速反應(yīng)池主要在底部進(jìn)水,水的上升流速為16 m/h,反應(yīng)池高度為7.5 m;第二,再生系統(tǒng)。再生系統(tǒng)中包括樹脂再生罐、可再生樹脂等。
根據(jù)MIEX水處理技術(shù)的使用特點(diǎn),在該技術(shù)使用初期,存在著以下問題:第一,系統(tǒng)噪音。根據(jù)MIEX水處理工藝的使用情況,在實(shí)際的技術(shù)運(yùn)用中,需要多個(gè)高速反應(yīng)池同時(shí)進(jìn)行。由于初期的MIEX系統(tǒng)沒有安裝噪音系統(tǒng),嚴(yán)重影響周圍居民的正常生活。第二,MIEX工藝中存在進(jìn)水雜質(zhì)問題。在MIEX工藝使用初期,由于其技術(shù)與我國(guó)水工處理存在差異性,在初期使用的過程中,高速反應(yīng)池中經(jīng)常出現(xiàn)懸浮雜物的問題,這種情況下,無法保證MIEX工藝的正常運(yùn)行。在之后的技術(shù)改造以及工藝處理中,在進(jìn)水前設(shè)置了10 mm、5 mm的格柵機(jī)。通過預(yù)加氟工藝的使用,提高了MIEX技術(shù)的使用效果,避免工藝進(jìn)水雜質(zhì)問題的出現(xiàn)。第三,樹脂損失率相對(duì)較高。根據(jù)MIEX工藝初期使用現(xiàn)狀,存在著樹脂損失率較高的問題,這種損失現(xiàn)象與樹脂隨水流失存在關(guān)聯(lián)。水廠在工藝完善及調(diào)整中,為了解決樹脂流失嚴(yán)重的問題,水廠管理部門需要根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn),根據(jù)MIEX水工藝使用特點(diǎn),完善樹脂捕捉系統(tǒng),有效避免樹脂損失的問題[3]。
在飲用水源的水質(zhì)處理中,DOC作為十分常見的天然有機(jī)物,由于飲用水水質(zhì)檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)不斷提升,為了更好地降低DOC等物質(zhì),需要提高水工藝的粗粒效果。雖然DOC本身無毒無害,但在與混凝劑作用的情況下,會(huì)降低凈水處理效果,在一定程度上增加混凝劑的使用劑量,而且無法滿足水質(zhì)工藝處理的需求。研究中,對(duì)水廠中水質(zhì)有機(jī)物的處理工作進(jìn)行分析,結(jié)果包括:
(1)有機(jī)物對(duì)分子質(zhì)量的影響分析。在MIEX水工藝技術(shù)使用的過程中,結(jié)合經(jīng)驗(yàn),通過MIEX水工藝連續(xù)離子交換技術(shù)的使用,可以去除水質(zhì)中分子質(zhì)量較低的物質(zhì),如NOM。在MIEX+混凝的情況下,可以去除高分析質(zhì)量法中的NOM。所以可以發(fā)現(xiàn),在有機(jī)物分子質(zhì)量不同時(shí),MIEX水工藝處理效果存在不同[4]。
(2)混凝劑節(jié)約效果的分析。在MIEX水工藝使用中,只能去除原水中的陰離子DOC,并不能調(diào)整水質(zhì)的渾濁度。所以,在實(shí)際的MIEX水工藝使用中,需要通過混凝—靜置工藝方法對(duì)原水進(jìn)行MIEX樹脂處理,以提高水廠水工藝處理的整體效果。而且,在不同原水水質(zhì)分析的情況下,通過MIEX樹脂預(yù)處理,可以減少混凝劑的使用量,其節(jié)約效果在50%~80%之間[5]。
(3)成分分析。水廠在水工藝選擇中,通過MIEX水工藝處理方法的運(yùn)用,可以更好地降低成本,主要體現(xiàn)在以下方面:第一,直接成本。根據(jù)MIEX水工藝的使用特點(diǎn),其直接成本支出包括樹脂損耗費(fèi)用、電損耗費(fèi)用以及人工損耗費(fèi)用等。如在樹脂損耗費(fèi)用分析中,若樹脂單價(jià)為80元/L,在MIEX水工藝的穩(wěn)定運(yùn)行之后,樹脂的平均流失量大概為1.5 L/km3。第二,間接成本。對(duì)于間接成本而言,維護(hù)設(shè)備主要包括維修維護(hù)費(fèi)、固定資產(chǎn)折舊費(fèi)等。通過MIEX水工藝處理方案的選擇,可以有效節(jié)約水廠水工藝生產(chǎn)中的費(fèi)用支出,滿足水廠的經(jīng)濟(jì)化發(fā)展需求[6]。
根據(jù)水廠水工藝處理特點(diǎn),在MIEX技術(shù)使用的過程中,為了保證技術(shù)使用的有效性、提高水廠水質(zhì)處理的整體效果,需要細(xì)化水處理工藝管理機(jī)制:第一,水廠管理部門在水質(zhì)管理的過程中,一定要發(fā)揮水廠化驗(yàn)室的水質(zhì)檢測(cè)作用。根據(jù)MIEX水處理工藝的使用特點(diǎn),對(duì)各個(gè)網(wǎng)點(diǎn)的水樣進(jìn)行檢測(cè),保證每月檢查一次,如果發(fā)現(xiàn)水質(zhì)異常情況,需要及時(shí)向相關(guān)部門反映,以提高水工藝處理的有效性,保證人們的用水安全。第二,及時(shí)改善管網(wǎng)的水循環(huán)質(zhì)量。根據(jù)水廠水處理工藝的使用特點(diǎn),在管網(wǎng)檢測(cè)的過程中,經(jīng)常存在著局部水質(zhì)異常的問題。出現(xiàn)這種問題的原因主要與局部地區(qū)的特殊性存在關(guān)聯(lián)。對(duì)這一區(qū)域的管網(wǎng),由于用水用戶較少,在長(zhǎng)期的用水過程中存在著水循環(huán)不暢的問題,從而增加了微生物復(fù)活的可能。如果水廠沒有及時(shí)發(fā)現(xiàn)這些問題,會(huì)對(duì)其他位置的水質(zhì)造成污染。因此,水廠的管理部門在MIEX技術(shù)使用的過程中,為了更好地提高水質(zhì)處理的效果,需要在工藝選擇的同時(shí),構(gòu)建長(zhǎng)效性的水質(zhì)管網(wǎng)管理方案,并積極加強(qiáng)對(duì)水資源保護(hù)工作的宣傳,以提高管網(wǎng)水質(zhì)的管理效果,為行業(yè)的安全發(fā)展提供支持[7]。
總而言之,在當(dāng)今水廠運(yùn)行的過程中,為了提高水工藝的處理效果,水廠管理者需要根據(jù)行業(yè)的運(yùn)行特點(diǎn)及發(fā)展需求,合理引進(jìn)MIEX水工藝,以提高水質(zhì)處理的有效性,為水廠水資源的處理提供支持,并滿足行業(yè)的經(jīng)濟(jì)化發(fā)展需求。所以,在MIEX水工藝使用的過程中,水廠管理者應(yīng)該全面分析MIEX水工藝,通過技術(shù)使用條件以及環(huán)保要求的分析,合理選擇MIEX水工藝。并結(jié)合我國(guó)水廠的運(yùn)行特點(diǎn),加強(qiáng)對(duì)MIEX水工藝的協(xié)調(diào),使MIEX水工藝達(dá)到尾水清零排放的目的,為水廠的穩(wěn)步運(yùn)行及持續(xù)發(fā)展提供參考。