水厂常用净水处理工艺方法及应用效果

　　刘丽刘海燕
　　【摘要】水是人类赖以生存的基础，是生命之源。水厂的水是人们饮用水的直接来源，因此，水质安全性是保障人们生命健康安全的重要基础。水厂的水处理非常重要。本文在对水厂水处理技术的应用必要性进行分析的基础上，对几种消毒技术的应用现状进行分析，并就几种主要消毒技术的优缺点进行重点探讨。
　　【关键词】水厂；水处理；工艺技术；应用
　　如今人们的饮用及生活用水主要是来自于水厂，水的安全性则很大程度上取决于水厂的消毒技术应用，如果消毒技术应用不合理直接会导致水处理及消毒不当，影响人们饮用及使用的安全性，威胁着人们的健康。因此，明确水厂的处理技术应用现状，并认识各类水处理技术的优缺点，是保障水厂水安全性的重要基础。
　　1。水厂水处理工艺技术的应用的重要性
　　水源的水质处理质量直接影响着饮用者的生命健康安全，但在如今的水源地，水大都经过工厂废水及生活污水的污染，即便是经过了物理处理，里面的细菌及病原微生物也不能够被彻底的消除，而带有细菌及病原微生物的水一旦被饮用则会危害人们的身体健康，导致疾病的传播。因此，要保证人们的身体健康，必须要保障水质的安全，而要保证水质的安全就需要通过处理等相关的措施将病原菌、病毒及病原微生物通过多种处理方式来进行控制，以确保饮用水和生活用水的安全。
　　2。常用净水处理工艺、方法及应用效果
　　2。1水厂净水常规处理工艺
　　城市水厂水处理的任务是通过必要的处理方法去除水中杂质，使之符合生活饮用水的水质要求，故处理方法应根据水源水质确定。此处仅列出水厂净水常规处理工艺。常规处理工艺主要处理对象为水源水中的悬浮物、胶体物质和病原微生物等。它由混凝、沉淀或澄清、过滤和消毒等工序组成，该工艺仍为中国和世界上大多数水厂所采用。混凝沉淀过滤消毒是以地表水为水源的生活饮用水常规处理工艺，去除对象是引起水浑浊的悬浮物及胶体物质。混凝、沉淀和过滤在去除浊度的同时，对色度、细菌和病毒等也有一定去除作用。再通过向水中投加氯气、漂白粉，或二氧化氯等消毒剂，杀灭滤后水中致病微生物，达到饮用水水质要求。
　　2。2活性炭技术处理工艺
　　活性炭技术给水处理中的深度处理工艺，可以有效地去除水中色度、异嗅异味和溶解的有机污染物，提高供水水质。活性炭分为粉末炭活性炭、颗粒活性炭、新炭等种形式，其中粉末活性炭在处理水中突发嗅味、工业污染物方面有很好的应用。颗粒炭不易流失，可再生重复使用，用于污染较轻，需连续运行的水处理工艺。颗粒活性炭在使用过程中根据原水水质情况定期进行反冲洗。一般采用水冲的形式，6天反洗一次，反冲强度需达到30以上的滤池膨胀率。新炭主要以物理和化学吸附为主，使用一定时间炭表面形成生物膜后，则以生物降解作用为主。当评价活性炭吸附效果的指标降低到相关标准以下，或某种污染物指标穿透炭床时，就必须进行更换或再生。新炭使用时需要浸泡24～48h，之后还应进行反冲洗，以便去除残存的活性炭中的焦油及炭粉等杂质。反洗次数和排水浊度可根据处理水用途确定，给水处理活性炭反洗排水浊度一般可控制在2～5NTU。
　　2。3膜法水处理工艺
　　膜法水处理工艺主要是利用天然矿石、超滤技术、反渗透技术等多道物理过滤，实现对自来水的生物与化学污染的多级屏障。其中，反渗透膜装置是该处理工艺的核心部分。经反渗透膜的深度处理，能去除水源中绝大部分无机盐、重金属离子以及有害物质，使水质达到生活饮用水标准。比如，杭州湾新区航丰水厂投入9000多万元建设了一期5万t供水项目，其中第三代水处理工艺膜法水处理工艺的设备投入就花掉5000多万元，这一投入是普通5万t水厂项目投入2倍还要多。自2004年建成投用以来，就受到了许多国内同行的关注，杭州、上海、深圳、北京的同行纷至沓来，向航丰公司学习取经。目前，航丰公司采用膜法水处理工艺，水处理达标率连续5年达到100，并通过慈溪市、宁波市和国家相关水质检测，水质完全符合国家生活饮用水标准。
　　3。常见的深度处理工艺及应用效果
　　深度处理工艺一般是在常规处理工艺之后进行的，这是为了保证常规处理工艺无法净化掉的一些杂质能够通过进一步的处理被消除，从而提高出水水质的标准。下文介绍三种在水厂常见的深度处理工艺：活性炭吸附及组合工艺、深度氧化处理工艺和膜分离处理工艺。
　　3。1活性炭吸附及组合工艺
　　3。1。1活性炭吸附工艺。活性炭吸附工艺一般很少单独使用，它利用的是活性炭的孔隙结构和比表面积，活性炭所独有的孔隙结构和巨大的比表面积能够很大程度地吸附水中溶解的有机物，如苯类化合物、酚類化合物、石油及石油产品等。同时它对于很多其他方法难以取出的有机物也有很好的去除作用，例如利用生物法无法去除在水中溶解的合成染料、胺类化合物、除草剂以及许多人工合成的有机化合物，但是利用活性炭吸附技术就可以很好地解决掉这一类污染物，提高水的纯净度。
　　3。1。2臭氧生物活性炭（O3BAC）水处理工艺。臭氧生物活性炭水处理工艺一般是将含有一些难以被生物氧化的有机物的污染水先进行臭氧氧化工艺将有机物进行转化，为了提高水处理效率，含有通过其他氧化剂氧化速度很慢的有机物的污染水也会被选择臭氧氧化，氧化后的污染水中的有机物就变成了全部可以由活性炭进行吸附的有机物。这种深度处理工艺的使用将有效提高水处理的效率，并且采用这种深度处理工艺的活性炭的使用周期将得到延长，节约水处理成本。
　　3。2深度氧化处理工艺
　　由于臭氧具有强氧化能力，所以臭氧成为了目前使用最广泛的氧化剂，被广泛运用于需要彻底杀灭致病微生物的污染水中，但是虽然臭氧不会产生消毒副产物，却会在氧化处理中生成难以更进一步处理的氧化副产物，同时也有可能导致细菌的大量繁殖，使得出水的水质不适宜饮用，所以整个深度氧化处理过程中氧化剂的投入被分成了三种方式：预氧化、中间氧化及末端消毒。预氧化的目的是去除无机矿化物、色度、浊度、悬浮物以及一些味道，同时还有降解一些天然有机物、灭活微生物、强化凝聚絮凝效果的作用。
　　3。3膜分离处理工艺
　　在以上水厂深度处理工艺中，膜分离技术被称为21世纪最有前途、最有发展前景的重大高新技术之一，由此可以看出膜分离技术在水厂深度处理工艺未来发展的使用率将是不断上升的。
　　膜分离技术的原理其实就是在处理水资源时，利用水溶液中的水分子具有透过分离膜的能力，但是溶质或其他杂质并不具有透过分离膜这一能力，从而将水分子和杂质在外力作用下分离开来，最终得到水质较高的纯净水。从原理分析可以看出膜分离技术的使用效率较其他深度处理工艺高，且工艺流程较短，同时获取质量更加稳定可靠的水质，单从原理出发，这种深度处理工艺具有极大的发展空间。但是不同的产业拥有不同的水质要求，为了满足不同产业的需求膜分离技术，根据滤孔的大小被分为微滤、超滤和纳滤。
　　4。结束语
　　水厂水处理工艺技术应用是保障用水安全的重要基础，通过本文的分析，明确了水厂水处理工艺技术的选择及其应用的必要性，在具体水处理工艺技术选择时，要根据原水水质情况、水处理要求，合理选择水处理工艺，以达到提高水质合格率，降低水质处理成本的目的，提高水厂的经济效益、保障用户用水的安全性。
　　【参考文献】
　　〔1〕黄周满。水厂消毒技术应用与展望〔J〕。科技创业月刊，2013（1）。
　　〔2〕郭一飞，朱新锋，田艳兵。饮用水消毒技术发展现状〔J〕。中国消毒学杂志，2012（2）。
　　作者简介：刘丽（1974），女，高级工，从事水处理工作。