崔瑾
開封中環(huán)環(huán)保工程有限公司 河南 開封 475000
目前,隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展,對于水資源的數(shù)量以及質量上的要求也更加嚴格。因此,目前來講我國存在著供水質量以及數(shù)量上的巨大壓力。由于目前一些城市的供水以及相關的設備存在著非常嚴重的問題,主要表現(xiàn)為技術欠缺,設備不足等等,導致人們在日常生活中的飲水安全缺乏保障,同時也會出現(xiàn)供水量不足的現(xiàn)象。面對我國水資源供給嚴峻的情況,必須要在結合我國國情的基礎上,借鑒外國先進的經(jīng)驗技術,深入分析我國給水處理過程當中所面臨的問題,在這些問題對給排水的工藝系統(tǒng)進行處理和分析,最后在常規(guī)水處理的基礎之上進行預處理以及深度處理,從而使水資源的供給進一步達到我國用水質量以及數(shù)量上的要求,進一步保障我國人們的用水安全。
根據(jù)我國目前的地理狀況以及人口分布狀況來分析,可以得出,我國目前水資源的分布是非常不均衡的,在一些較為干旱且人口分布較多的城市,他們的水資源狀況是非常短缺的,在這些城市就需要花費大量的金額去購買水資源,以達到他們日常生產(chǎn)以及生活的需要。并且,隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展,在生產(chǎn)過程當中的工業(yè)廢水以及生活當中的污水也會出現(xiàn)增多,那么在對些廢水以及污水處理的過程當中,效率是非常低的,大多數(shù)的工廠都選擇直接排放或者是向地下排放,在這一過程當中就導致了嚴重的水資源的污染狀況,會造成地表水以及地下水的嚴重污染,對人們的飲水安全造成了嚴重的威脅,導致我國水資源的應用狀況越來越嚴峻。在這種極度缺乏水資源的情況下,就會導致人們大規(guī)模的開發(fā)地表水以及地下水的資源,在我國的傳統(tǒng)工藝當中是存在著對于水資源開發(fā)的相關工藝的,然而這種工藝僅僅是針對沒有污染的水源來講,對于一些存在著嚴重污染的水源。其中會存在著大量的有害物質,那么這種傳統(tǒng)工藝就不能很好的過濾掉水資源當中的有害物質,因此就會嚴重影響人們的生活安全。因此針對目前水資源的總體狀況,去除水資源當中的有害物質是當前面臨比較嚴峻的問題[1]。由于目前水資源的處理效率較低,造成水資源富營養(yǎng)化逐步的升高,在時間的積累下,消毒效果就很難體現(xiàn),長時間下去,還會增加水資源當中的毒素,對人們的身體健康造成嚴重的威脅。
目前來講,在對水的處理過程當中,對水資源進行氯化處理和消毒,是目前處理效果最好方式,并且管理較為方便的一種方法[2]。使用這種消毒的方法不僅可以阻止水資源當中細菌的滋生,而且還能夠保證人們的飲水安全,保障人們的身體健康。但是在目前的發(fā)展過程當中,在生產(chǎn)過程當中產(chǎn)生了多種物質,那么這些物質的排放就會給水資源造成新的程度上的污染。并且隨著經(jīng)濟社會的快速發(fā)展,人們的生活質量以及生活水平都達到了不同程度的提高,人們的生活當中的對于水的污染也更加嚴重。因此,社會的發(fā)展不管是從人們生活方面還是生產(chǎn)方面都對水資源的污染狀況造成了嚴重的影響,水資源當中的有害物質正在不斷的增加,并且在利用氯化消毒的過程中會與這些有害物質產(chǎn)生反應,生產(chǎn)出來一些副產(chǎn)物,這些副產(chǎn)物的出現(xiàn),會對人們的身體健康造成一定的威脅。再加上我國目前的自然環(huán)境面臨著嚴重的威脅,尤其是水土流失造成的嚴重的影響,在這一過程當中一些具有腐蝕性質的物質會流入到水資源當中,會產(chǎn)生大量的有機物。那么就需要利用大量的氯化物質進行消毒,但是消毒的效果往往是不明顯的。除此之外,氯化消毒副產(chǎn)物在水資源中的不斷增加,也會對水資源的安全狀況造成嚴重的影響。因此,為了保障人們的用水安全,必須要從減少氯化消毒副產(chǎn)物的影響著手,想出對應的解決方案和措施。
目前來講,我國最常規(guī)的凈化水的方法就是對水進行消毒。在這種傳統(tǒng)工藝的使用過程當中,只會對水資源當中的細菌進行去除和滅活,對于水資源當中存在的病毒以及一些有害微生物的消除并不能取得很好的效果。并且在我國傳統(tǒng)的方法當中,最常見的就是用氯化的方法進行消毒。但是這種消毒的方法只能在水的濁度較輕的情況下進行,也就是水較為清澈的情況,才能用氯進行消毒,但是根據(jù)目前的情況來看,我國大多數(shù)地區(qū)的自來水的凈化都達不到這樣的要求。并且在水中存在的一些病毒以及有害的微生物會嚴重影響到人們的身體健康的狀況。因此在使用氯進行消毒的情況之下,既要注重消毒的效果,也要注重盡量減少消毒副產(chǎn)物的增加[3]??梢栽谙局袄眠^濾或者是凝固的方式使水的渾濁程度降低,這樣才能夠使氯化消毒達到更好的作用,更好的去除掉水中的病毒以及致病的微生物,只有這樣才能夠保證人們生活當中飲用水的安全,保證人們的身體健康的狀況。
為了能夠保證每家每戶的用水狀況,經(jīng)常會通過給水管道進行輸送,不管是對于農(nóng)村還是對于城市來講,輸水管道都是四通八達的,它的結構以及構成較為復雜。但是由于供水廠缺乏對于輸水管道的定期的處理以及檢查,長時間下去容易造成管道的腐爛情況,從而縮短了管道的使用壽命,并且會容易發(fā)生細菌的滋生,這就會嚴重影響水資源的質量。同時輸送管道的質量也會影響水資源供給的質量。由于供水廠在安裝輸水管道的過程當中,為了謀取更多的利益或者是購買管道的人員思想行為不當而造成購買一些劣質的輸水管道的情況,這些劣質的輸水管道會在水資源的輸送過程當中產(chǎn)生一些有害的物質,這會嚴重影響到人們的用水安全,進一步危害人們的身體健康。
在給水處理工藝系統(tǒng)的分析過程,但由于不同地區(qū)的發(fā)展狀況不同,對于水資源的污染狀況也不同,因此在處理不同地區(qū)不同水質的過程當中,就可以采用不同的處理工藝,在對處理工藝進行選擇的過程中,主要有兩種選擇,分別是給水處理單位工藝系統(tǒng)以及給水處理總體供應系統(tǒng)。以下對兩種不同的給水處理工藝系統(tǒng)展開具體的分析。
給水處理單位工藝系統(tǒng)主要是針對一些特定地區(qū)特定的水質污染的處理方式,它主要是指在水資源受到水質污染的整體區(qū)域的過程當中,在某個地區(qū)受到特定污染的影響而造成水資源當中的污染物質過多或者是水質富營養(yǎng)化所造成的水污染的情況,在這種情況之下就可以針對水資源污染的特征或者是水資源污染的狀況而采用統(tǒng)一的處理方法以及處理過程。
比如地表水中出現(xiàn)絮凝沉淀部分的情況,在處理這部分水資源的時候就可以根據(jù)現(xiàn)實中的實際情況為基礎來展">開分析,比如水分組成、沉淀物的數(shù)量、水中的礦物質組成等等部分來進行,在按照這些情況進行給水處理的相關步驟,在凝聚、沉淀、過濾以及生物活性碳等部分適度強化。針對這種水資源的污染,在實際的處理過程當中就可以按照以下步驟來進行,首先要將污染的水以及沉淀的物質進行充分的攪拌,這樣做的目的是為了使污染水中的沉淀物質沉到底下,通過這一步驟可以將水中的絮凝沉淀以及水進行分離。這樣做的目的是為了進一步達到地表水的穩(wěn)定程度,并且還可以提高絮凝沉淀部分的效果。將水中的污染物沉淀過后,再將其進行過濾,過濾的方法要采用現(xiàn)實中的物理過濾的方法,當然這種方法不一定能夠完全將沉淀物的部分進行過濾。這就需要最后再采用生物活性炭的方式將水中的一些有機物以及細菌,病毒等等進行消除。通過以上的步驟就可以實現(xiàn)地表水的凈化。
圖1 常見的大流量分水器
在處理水污染的過程當中,同一區(qū)域的水污染程度不同,我們對這片區(qū)域采用一個總體的治理方式,這種方式就是運用給水處理總體工藝系統(tǒng)。根據(jù)給水處理總體工藝系統(tǒng)的工作方式來講,主要是運用物理、化學以及生物等多種原理來進行處理。
一般情況下,給水處理總體供應系統(tǒng)的技術主要包括強化常規(guī)水處理工藝以及預防處理工藝技術,深度處理技術等等。首先,強化常規(guī)水處理的工藝技術主要運用的就是物理和化學類的原理,這種技術的應用主要是在一定程度上通過物理原理上的混凝,沉淀以及過濾等過程來進行污水的處理工作,這類工作的主要目的就是去除水中可見的固體污染。其次,為了能夠保證水資源的水質能夠進一步的穩(wěn)定,就要對水質進行進一步的處理,這一部分的處理主要是運用了化學原理,水資源的化學脫穩(wěn)可以進一步的保證物理原理的處理效果以及處理的質量,水資源的預處理工藝主要是通過各種有機物的應用來進一步的運用相關的指標去除水資源的污染。最后,深度處理技術是針對比較污染嚴重的水資源來講的。比如對于大面積污染的水源,可以通過采用加入生物活性炭以及高錳酸鉀等化學物質,通過這些化學物質的應用來達到氧化還原的方式,從而進一步將水資源的各種指標回復到正常的區(qū)間,進一步的保證水源的水質,保證人們的飲水安全。
為了進一步去除水資源污染中的有機物,病毒以及致病微生物,去除水中的異味以及顏色等等,在常規(guī)的水處理工作過程前后,會增加一定的預處理以及深度處理水污染的措施,當然這些水處理的工作過程都是以物理,生物以及化學等原理為基礎的。當前我國的處理工藝主要有以下幾種:
(1)生物的處理工藝。當水源當中含有的有機物過多或者是存在一些輕度的微污染的情況時,就可以采用生物原理來對于水污染進行一定的處理。
(2)利用氧化劑或者消毒劑來處理水資源的水質問題。比如高錳酸鉀、過氧化氫或者臭氧等作為還原劑等等,消毒劑大多運用的就是氯化消毒的方式。
(3)利用活性炭進行過濾。將活性炭運用在水資源的污水處理的過程當中,活性炭過濾可以吸附在水中的一些有機物以及有害物質,比如病毒以及致病的一些微生物,并且它還可以去除掉水中的異味或者是一些顏色,從而進一步的可以改善水資源的水質以及口感。設置活性炭的方式是進行水資源的深度處理的重要工作之一。
(4)慢濾處理。慢濾處理主要是通過利用慢濾池中的各種生活物質來進一步的去除水資源當中的一些微生物和有機物,并且還可以在一定程度上降低水資源的渾濁程度。但是在一定程度上來講,慢濾池占地面積較大,相對來講活性炭濾池的方法應用更為廣泛。一些國家的做法是將水送入地下,進行天然的過濾,在等待一定時間之后將水抽出再進行利用。目前來講,利用臭氧以及活性炭等過濾方式在國外應用較為普遍,而在國內的一些較為發(fā)達的城市也有通過生物進行預處理或者是利用氧化劑進行還原的污水處理的事例。
圖2 自來水處理的一般流程
綜上所述,我們可以看出,隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展,水污染問題越來越嚴重,給水處理的工作也越來越得到人們的重視。要想能夠提高水資源的水質,必須在分析水質問題的前提下來展開一系列措施。通過水資源的預處理工作,常規(guī)水處理的工藝,深度處理的工藝等等綜合展開,通過利用物理原理,生物原理以及化學原理來綜合進行水資源水質的提高,再結合國內外先進經(jīng)驗的前提下,引進先進技術,進一步從技術以及設備上提高污水處理的工作,進一步保證水資源的水質,保障人們的飲水安全,從而保障人們的身體健康。