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自来水厂水处理工艺的应用现状及发展趋势

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摘要?#33322;?#24180;来,随着我国经济的发展的?#27426;?#21069;行,我国取得?#21496;?#19990;瞩目的成绩, 但是,伴随着显著成绩的同?#20445;?#32463;济发展给我过带来的各种污染问题也在影响着人们的生活,水环境污染就是其中之一。尽管我国已高度重视水环境保护,采取了各种措施防治水污染,但水污染事件?#20113;?#39057;发生,水环境保护形势依然十分严峻。基于此,本文将着重?#27835;?#25506;讨自来水厂水处理工艺的应用现状及其发展趋势,?#20113;?#33021;为以后的?#23548;?#24037;作起到?#27426;?#30340;借鉴作用。

关键词:自来水厂;水处理;现状;发展

 

1、   我国饮用水资源环境概述 

第一,自来水厂常规处理工艺受到挑战。目前,水处理工艺对去除水?#34892;?#28014;物、降低浑浊度和微生物有较好的净化水效果,但对目前以有机污染为主的微污染不能彻底去除,使人们对自来水的安全性提出质疑。第二,微生物污染。我国饮用水的微生物?#21103;?#36229;标?#29616;兀?#39278;用水细菌总数超过100/mL的人口数占总调查人数的39.1%;另外,此次调查结果显示,我国仍有53%的人口使用分散式供水,由此造成了农村饮用水微生物?#21103;?#30340;?#29616;?#36229;标。第三,自来水管网污染。城市自来水管网年久失修,维护管理不力,从而造成二次污染,饮水安全令人堪忧。中国疾病预防控制?#34892;?#23545;全国36个城市的调查表明,由于管网陈旧、污染?#20219;?#39064;的事件,水质?#32454;?#29575;下降可达20%左右。  

2、自来水厂水处理工艺的应用现状 

2.1、生物预处理工艺

生物预处理工艺是通过微生物新陈代谢来对水中的氨氮、有机污染物、异臭、亚硝酸相思氮及铁、锰等进行去除,为常规工艺对水进行处理时减轻负担,从而对饮用水的质量进行改善。生物预处理工艺还可以细?#27835;?#21270;学氧化、吸附以及生物等预处理工艺。在利用生物预处理工艺对饮用水进行处理时通常会采用生物膜法工艺来进行,通过生物膜来对水中的有机物、氮磷等化学物质进行吸收,从而达到净化水资源的效果。对于处于轻?#20219;?#26579;的水源,还可以利用生物接触氧化法、生物转盘、悬浮填料生物流化?#30149;?#29983;物活性碳和曝气生物滤池等方法来进行处理。

2.2、深度处理

活性炭是目前所有饮用水深度处理技术中应用最广泛的一种深度处理技术。活性炭可应用于空气净化和给水、废水处理,用来分离或收集空气和水介质中的杂质。常用的活性炭主要有粉末活性炭(PAC)和颗粒活性炭(GAC)两大类。PAC价格便宜,基建投资省,不需增加特殊设备和构筑物,尤其适用于水质季节性及突发性事故的水源净化处理。近年来,国外对粉末活性炭的研究较多,已经深入到对各种具体污染物的吸附能力的研究。GAC在国外水处理中应用较多,处理效果也较稳定,美国环保署(USEPA)饮用水标准的64项有机物?#21103;?#20013;,有51项将GAC?#24418;?#26368;有效技术。GAC处理工艺的缺点是基建和运行费用较高,且存在易滋生细菌产生亚硝酸盐等致癌物,相对短期或突发性污染适应性差?#20219;?#39064;。如何进一步降低基建投资和运行费用,降低活性炭再生成本,以及PAC技术的深入研究应用将成为今后的研究重点。 

2.3、光催化技术

通过研究能够发现,当?#20658;?#19968;个非常有效的水处理技术就是光催化技术。这种技术具有较高的技术含量,对于水处理设备也提出了非常高的要求,这主要是对光催化作用进行利用,使无机污染物或是有机污染物进行还原反应,分解成水、CO2以及盐,以此来对污水进行净化。光催化技术所应用的原药有很多种,其中主要有ZnOCd3以及TiO2等等,去污效果最有效的是TiO2TiO2本身是无毒的,化学稳定性也比较好,一旦受到紫外光照射之后就会分解成自由电子,使空气中存在的氧得到活化,由此生成活性氧以及自由基,这是由于这两者都具有较高的反活性,一旦与污染物相遇,就会与其进行氧化促使还原反应生成,以此来达到去污的目的。

3、自来水厂水处理工艺发展趋势

3.1、利用典型的化工处理工艺

为了最大程度提高经济效益,在今后的?#23548;?#21457;展过程中,化工水处理技术的发展方向还是利用典型的化工处理工艺。?#28909;?#37319;用生物技术处理工艺、物理技术处理工艺等,其中主要的是使用AB工艺、A/O工艺和CBR等工艺。首先AB工艺的主要发展趋势是提高对活性污泥处理的稳定性,从?#27426;?#31243;度上节约人力、物力和财力,实现真正意义上的低消耗、高效能。其次A/O工艺具有很好的生物脱氧除磷效果,在水处理过程中能最大程度的减少工作流程,并且应用广泛。最后 CBR工艺水处理效果稳定,与一般的典型工艺相比较可以节约占地面积,并?#20063;?#20316;流程简单易学,随着技术的?#27426;?#21457;展,该工艺还可以?#21040;?#27745;水中的有毒物质,可以减轻对人体的伤害。总而言之,在化工水处理的过程中?#27426;?#35201;利用典型的工艺处理技术,并且作为主要的发展方向。

3.2、可?#20013;?#21270;发展  我国水处理的可?#20013;?#21457;展,首先要从概念层面上、意识上充分理解和重视起来,不能仅仅停留在口号上、理论上,要根据我国城市化建设与发展、生态环境的变化以及社会经济发展的?#23548;是?#20917;,采取科学合理的?#27835;?#26041;法与手段,制订具有?#27602;?#35268;划的水处理可?#20013;?#21457;展标准,要?#27426;?#24320;发高效?#30465;?#20302;能耗、?#32479;?#26412;的先进工艺技术,要对现有的工艺技术以及新兴的工艺技术,在工艺特性、经济效益以及社会效益等方面进行?#27835;?#21644;研究,采用科学的手段进行工艺筛选及组合方式,使其符合可?#20013;?#21457;展的要求,从而为水处理工艺的选择、设计和运行提供科学依据。

总言之,自来水厂水处理工艺是保障用水安全的重要基础,通过本文的?#27835;觶?#25105;们明确了自来水厂水处理工艺的应用现状应用的必要性,并对几种自来水厂水处理工艺的应用现状应用情况进行了?#27835;觶?#22312;以后工作中,我们在水处理工艺的选择?#20445;?#19981;仅要根据处理目标要求进行选择,同时也要对源水性质进行?#27835;?#35770;证。有效应用水处理工艺,以达到更好的处理效果。

 

参考文献 

[1] 赵河立,尹建华,初喜章,朱磊.水处理膜的应用现状及发展趋势[J].电力设备,200609:104-105. 

[2] 王静,张雨山.超滤膜和微滤膜在污()水处理中的应用研究现状及发展趋势[J].工业水处理,200103:4-8. 

[3] 姜琦,辛丽花,田秉晖.环保型水处理药剂应用现状及发展趋势[J].水资源保护,201205:66-70. 

 
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