淺談我國供水處理技術(shù)
2017-11-06 點(diǎn)擊 0 作者: 來(lái)源:
  我國水資源缺乏,水污染嚴重,已經(jīng)成為經(jīng)濟、社會(huì )可持續發(fā)展的制約瓶頸。因此有必要將一些微污染水經(jīng)過(guò)化學(xué)處理,后引入我們生活用水,解決缺水的問(wèn)題。目前我國給水處理基本上為加藥、混合、沉淀過(guò)濾及消毒的常規工藝。而隨著(zhù)人們生活的不斷提高,對飲用水質(zhì)

  淺談我國供水處理技術(shù) 

  我國水資源缺乏,水污染嚴重,已經(jīng)成為經(jīng)濟、社會(huì )可持續發(fā)展的制約瓶頸。因此有必要將一些微污染水經(jīng)過(guò)化學(xué)處理,后引入我們生活用水,解決缺水的問(wèn)題。目前我國給水處理基本上為加藥、混合、沉淀過(guò)濾及消毒的常規工藝。而隨著(zhù)人們生活的不斷提高,對飲用水質(zhì)要求越來(lái)越高,導致我國給水處理面臨巨大挑戰,同時(shí)一定程度上促進(jìn)了給水處理的不斷發(fā)展和完善。 

   隨著(zhù)經(jīng)濟的迅猛發(fā)展,大量未經(jīng)處理的工業(yè)廢水和生活污水排入水體,造成水體嚴重污染,破壞了可利用的水資源。隨著(zhù)我國在技術(shù)引進(jìn)和應用上的不斷深入以及國內科技人員的自主研發(fā),國內的供水技術(shù)在很多方面已接近世界先進(jìn)水平。但由于管理、控制和人員素質(zhì)等方面的原因,供水處理在實(shí)際運行過(guò)程中常常不能發(fā)揮其最大功用,本文主要介紹幾種常用的給水處理方法: 

   1、懸浮物、膠體物的去除 

   懸浮固體包括天然水中原有的以及在使用過(guò)程中混入的,或者在處理過(guò)程中產(chǎn)生的泥沙、細菌、病毒、藻類(lèi)以及原生動(dòng)物孢囊、卵囊等,都是天然水中常見(jiàn)的懸浮固體。懸浮固體的含量基本上可以通過(guò)水的濁度和微生物參數反映出來(lái)。飲用水處理也基本上也是除懸浮固體的問(wèn)題。所以濁度和大腸桿菌是飲用水水質(zhì)的兩項極為重要的參數。雖然飲用水中以不存在任何懸浮固體為佳。但在技術(shù)上極難達到,所以飲用水的濁度和大腸桿菌類(lèi)仍然允許出現一定的數值。此程序采用水加藥混合進(jìn)行澄清過(guò)濾,降低濁度為主。而對水中無(wú)機鹽類(lèi)的陰離子和陽(yáng)離子,通常采用除鹽的方法,即離子交換、電滲析、反滲透才能去除。 

   2、改善氧化和消毒 

   氧化和消毒是最基本的水處理工藝之一,在給水系統中,氯氣和氯的衍生物是目前應用最廣泛的消毒劑,但是,隨著(zhù)人們對氯氣消毒產(chǎn)生的副產(chǎn)品的研究,發(fā)現氯氣消毒產(chǎn)生的副產(chǎn)品如氯仿、三鹵甲烷等被認為是致癌物質(zhì)或潛在致癌物質(zhì)。氯氣消毒工藝對人體健康的潛在危害受到人們的關(guān)注,所以尋找新的適用于給水系統的消毒工藝就顯得非常迫切。臭氧具有極強的氧化能力和滲入細胞壁能力,從而破壞細菌有機體鏈狀結構而導致細菌的死亡。臭氧可以氧化二價(jià)鐵、錳和酚等,并可以氧化腐殖酸、蛋白質(zhì)等,迅速殺菌消毒,而且不產(chǎn)生“三致”產(chǎn)物,能明顯改善水質(zhì),所以,臭氧是一種很好的消毒劑。紫外線(xiàn)消毒是一種物理消毒法,不向水中添加任何物質(zhì),不影響水的理化性質(zhì),不產(chǎn)生三鹵甲烷等“三致”物質(zhì),細菌病毒的對數殺滅率達3~5,對周邊沒(méi)有化學(xué)物質(zhì)和噪聲污染。面對復雜的源水水質(zhì),如何采取更安全的消毒措施,包括選擇既經(jīng)濟又安全的新型消毒劑和尋找合理的方式,這是給水處理研究的一個(gè)重要內容。 

   3、活性炭吸附 

   活性炭吸附性能主要是活性炭孔隙的物理結構和孔表面的化學(xué)結構?;钚蕴渴怯深?lèi)似石墨的碳微晶按“螺層形結構”排列,由微晶間的強烈交聯(lián)形成了發(fā)達的微孔結構,通過(guò)活化反應使微孔擴大了許多大小不同的孔隙,孔隙表面一部分被燒掉,結構出現不完整,加之灰分和其它雜原子的存在,使活性炭的基本結構產(chǎn)生缺陷和不飽和價(jià),使氧和其它雜原子吸著(zhù)于這些缺陷上,因而使活性炭產(chǎn)生各種各樣的吸附特性。由于活性炭具有發(fā)達的孔隙結構和巨大的比表面積,對水中溶解的有機物,如苯類(lèi)、酚類(lèi)化合物、石油產(chǎn)品等具有較強的吸附能力,而且對用生物法及其他方法難以去除的有機物,如色度、異臭、表面活性物質(zhì)、除草劑、合成染料、胺類(lèi)化合物及許多人工合成的有機化合物有較好的去除效果?;钚蕴课郊夹g(shù)處理微污染的水源水,具有許多優(yōu)點(diǎn),且由于水源水質(zhì)進(jìn)一步惡化,為了提高有機污染物的去除率,活性炭吸附與其它水處理方法的組合工藝在給水處理中得到應用和發(fā)展。與單純的活性炭吸附技術(shù)相比,能更有效地、更多地去除水源中的有機污染物,使出水快速達到飲用水的標準。 

   4、渦旋混凝低脈動(dòng)沉淀給水處理技術(shù) 

   渦旋混凝低脈動(dòng)沉淀給水處理技術(shù)主要包括以下程序:(1)混合?;旌鲜欠磻谝魂P(guān),也是非常重要的一關(guān),在這個(gè)過(guò)程中應使混凝劑水解產(chǎn)物迅速地擴散到水體中的每一個(gè)細部,使所有膠體顆粒幾乎在同一瞬間脫穩并凝聚,這樣才能得到好的絮凝效果。因為在混合過(guò)程中同時(shí)產(chǎn)生膠體顆粒脫與凝聚,可以把這個(gè)過(guò)程稱(chēng)為初級混凝過(guò)程,但這個(gè)過(guò)程的主要作用是混合,因此都稱(chēng)為混合過(guò)程?;旌蠁?wèn)題的實(shí)質(zhì)是混凝劑水解產(chǎn)物在水中的擴散問(wèn)題,使水中膠體顆粒同時(shí)脫穩產(chǎn)生凝聚,是取得好的絮凝效果的先決條件,也是節省投藥量的關(guān)鍵。(2)絮凝。絮凝是給水處理的最重要的工藝環(huán)節,其動(dòng)力學(xué)原理是慣性效應。要想使水流中顆粒相互碰撞,就必須使其與水流產(chǎn)生相對運動(dòng),這樣水流就會(huì )顆粒運動(dòng)產(chǎn)生水力阻力。由于不同尺度顆粒所受水力阻力不同,所以不同尺度顆粒之間就產(chǎn)生了速度差。這一速度差為相鄰不同尺度顆粒的碰撞提供了條件。如何讓水中顆粒與水流產(chǎn)生相對運動(dòng)呢?最好的辦法是改變水流的速度。因不水的慣性(密度)與顆粒的慣性(密度)不同,當水流速度變化時(shí)它們的速度變化(加速度)也不同,這就使得水與其中固體顆粒產(chǎn)生了相對運動(dòng)。為相鄰不同尺度顆粒碰撞提供了條件。這就是慣性效應的基本理論。(3)沉淀。沉淀設備是水處理工藝中泥水分離的重要環(huán)節,其運行狀況直接影響出水水質(zhì)??傊?,這項新技術(shù)具有處理效率高、水質(zhì)好、投資省、制水成本低等特點(diǎn)。此技術(shù)的推廣應用,可最大限度地挖掘利用現有水資源和供水設施的潛力,利用最小投資取得最大效益。 

   5、直接加氨處理技術(shù) 

   直接加氨給水處理技術(shù)也稱(chēng)AVT(O)技術(shù),是不加除氧劑只加氨的揮發(fā)性處理方式,這是一種弱氧化性的處理方式。在A(yíng)VT(O)方式下,化學(xué)水工況的還原性比AVT弱,氧化性沒(méi)有氧化處理方式強,該工況下金屬表面的磁性鐵垢也沒(méi)有氧化處理時(shí)那樣致密,而是介于兩者之間。采用直接加氨處理,可在一定程度上克服AVT方式的缺陷。它能一定程度上降低給水中鐵含量,并降低鍋爐的結垢速率,延長(cháng)鍋爐化學(xué)清洗的時(shí)間。但由于氧化性較弱,ORP上升較小,對金屬腐蝕的抑制作用沒(méi)有加氧處理方式好。 

   綜上所述,由于我國幅員遼闊,各地區經(jīng)濟發(fā)展很不平衡,在經(jīng)濟發(fā)達地區提高供水水質(zhì)是主要工作方向,但在很多經(jīng)濟比較落后的地區供水能力不足仍是需要解決的首要問(wèn)題。相信在不久的將來(lái),隨著(zhù)經(jīng)濟的發(fā)展及供水技術(shù)、管理水平的不斷提高,我國無(wú)論在供水能力和供水質(zhì)量上都將達到世界先進(jìn)水平。

來(lái)源:中國水處理網(wǎng)  作者;佚名