自來水廠水處理工藝的應用現狀及發展趨勢

羅云華

摘 要：在各大城市、鄉鎮甚至很多村莊中，居民的生活用水都來自自來水廠。自來水廠已經成為了居民用水的重要處理基地和中轉基地，選擇科學合理的水處理工藝技術，能夠大大提升水資源的利用率，確保水資源得到更高效的利用。筆者分析了自來水廠水處理工藝的應用現狀，并探索了自來水廠水處理工藝的發展趨勢。

關鍵詞：自來水廠；水處理工藝；應用現狀

1 我國自來水廠水處理工藝技術的應用現狀

我們所說的自來水廠水處理工藝，也就是指通過科學有效的方式來處理水當中的各種雜質，經過了這樣的處理工序后水質可以達到可供人們生活飲用的標準。我們應當采用什么樣的具體處理技術呢，這需要按照水源水質的不同情況有針對性地選擇確定。在開展常規水處理工藝的時候，主要是處理水源里面的病原微生物、膠體物質以及懸浮物。如果要處理的水源是來自地表水的生

活飲用水，處理的工序有如下的幾種，如混凝、沉淀、澄清、過濾以及消毒等。我們一方面要去除濁度，另一方面也要去除病毒、細菌以及色度，接著再將消毒劑放到水里，這樣做的目的是殺滅存活在水里的致病微生物。經過了上述的種種工藝處理的水源才能達到居民飲用水的水質標準要求，可以滿足人民群眾對生活用水的需求[1]。

1.1 生物預處理工藝

生物預處理工藝指的是在使用常規處理工藝之前選擇化學、物理以及生活的方式來處理水源。這樣的處理工藝也就是選擇微生物新陳代謝來去除水源中的亞硝酸鹽氮、錳、有機污染物、氨氮、異臭等，做好這一步工作能夠降低常規工藝處理水源的壓力，同時也能夠改善飲用水的水質。

我們可以將生物預處理工藝進行細分，可以分為吸附、生物、化學氧化等預處理工藝。自來水廠在選擇生物預處理工藝處理飲用水的時候一般會選擇的工藝是生物膜法工藝，這種工藝操作方式就是使用生物膜法來吸收處理水源地里的氮磷以及有機物等化學物質，繼而實現精華水資源的目的。如果水資源只是被輕度污染，可以選擇通過如下的幾種方式來處理，如懸浮填料生物流化床、曝氣生物濾池、生物接觸氧化法、生物活性碳或者生物轉盤等處理方式。這種生物膜法處理方式是選擇生長在一些物體表面的微生物來處理有機污水，微生物的生物膜組成物質主要是一些菌類和藻類，如原生動物、好氧菌、真菌、厭氧菌以及兼性菌等，微生物固著在物體表面會發生新陳代謝，這些代謝物能夠分解掉水里的有害物質.另外很多的微生物生活在水中后繁殖能力會變得更強，如此一來微生物在固著的物體表面就會不斷生長，它的吸附性能也會變得更強，可以更好地將污水中的固液進行分離，而且微生物硝化功能也很好，同時不會受到水溫、水質或者水量的影響，所需占用的面積也很小，人力、財力、物力投入小，管理很方便。

1.2 飲用水的深度處理工藝

飲用水深度處理技術有很多種，其中應用最廣泛的一種技術就是活性炭處理技術。現在活性炭處理技術更多應用于廢水、給水以及空氣凈化處理，它的作用就是將水介質或者空氣里的雜質收集起來，或者將其進行分離。使用率較高的活性炭有如下兩種，一種是顆粒活性炭（GAC），另一種是粉末活性炭（PAC）。這兩種活性炭各有優點，如PAC的價格很實惠，所消耗的成本比較低，這種活性炭不需要增加構筑物或者特殊設備，特別適合應用于突發性事故或者水質季節性的水源凈化處理工作中。在近些年里，國外的很多機構都將目光放在活性炭研究上，有的機構已經開始研究不同的具體污染物的吸附能力。而國外水處理工作中多選擇GAC，有著相當穩定的處理效果，比如在美國環保署飲用水標準的64項有機物指標里，把GAC列為最有效技術的指標就有51項。雖然GAC處理工藝優點很多，但是它也有著一些缺點，比如消耗的基建以及運行費用較高，同時這種方式存在易滋生細菌導致出現亞硝酸鹽等致癌物，不太能適應突發性污染或者相對短期的污染。綜上所述，怎么樣減小活性炭成本，降低基建投資和運行費用，探討PAC技術等成為了這一領域未來的研究重點[2]。粉末炭與顆粒活性炭有一樣的作用，都能夠應用于水處理。 流失率低，也能夠多次利用，多用于一些受到輕度污染，不能中斷運行的水處理工藝。活性炭濾池屬于一種給水處理當中的深度處理工藝，這種工藝能夠將水里面溶解的有機污染物、色度、異嗅異味去除掉，可以有效提高供水水質。

2 自來水廠水處理工藝的發展趨勢

近年來我國更關注居民的用水問題，加大了研究采用臭氧氧化、活性炭吸附的深度處理技術力度，現在我國有的城市已經在水廠中選擇了這種工藝，成效較好。現在出現了一種膜濾法，屬于一種高效分離技術，這種技術對水的處理結果非常好。實施這種工藝的時候需要選擇人工合成或者天然的高分子薄膜作為介質，借助其附加能量作為推動力，實現過濾以及分離溶液的目的。除此之外，可以選擇微孔精濾膜能夠將水源里面的細菌以及濁度進行有效去除，可以選擇超濾膜去除水源里的天然有機物或者病毒，可以選擇合同納濾膜去除水源中的消毒副產品和農藥、鎂離子、鈣離子以及表面活性亮晶晶，可以選擇反滲透膜去除水源里的有機物、無機離子。近幾年來，由于科技、工藝的不斷發展大大降低膜工藝的成本，使得生活飲用水領域也能夠應用該工藝。然而，這種工藝的應用還是非常有限的，只應用于一些瓶裝水處理系統或者優質水供應系統中。相信在未來膜處理技術一定會獲得更大的發展，成本消耗會更低，這種工藝會更多地應用于城市水廠中，因此膜處理技術的市場前景還是非常廣闊的[3]。

3 結語

因為常規的水處理工藝操作性較強，同時具有較明顯的實際運用效果，這一技術在我國運用比較成熟，因此現在我國自來水廠還是多習慣選擇常規水處理工藝來進行水處理。常規水處理工藝優點眾多，但其也有著一些不足之處，我們只有努力研究深度處理技術，促使其早日廣泛應用于自來水廠中，才能實現水資源的高效利用，為人民群眾創造水質更好的生活飲用水。

參考文獻：

[1]李文博.自來水廠凈水處理工藝探析[J].科技傳播，2013（08）.

[2]韓佳園，朱志.水處理技術現狀及應用[J].安徽電氣工程職業技術學院學報，2013（06）.

[3]曲琳.自來水廠水處理工藝的應用現狀及發展趨勢[J].民營科技，2015（06）.