自來水廠水處理工藝的應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢

李卓

摘要：在各大城市、鄉(xiāng)鎮(zhèn)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(jīng)成為了居民用水的重要處理基地和中轉(zhuǎn)基地，選擇科學(xué)合理的水處理工藝技術(shù)，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。本文分析了自來水廠水處理工藝的應(yīng)用現(xiàn)狀，并探索了自來水廠水處理工藝的發(fā)展趨勢。希望對相關(guān)人士能夠有所幫助。

關(guān)鍵詞：自來水廠；水處理工藝；應(yīng)用現(xiàn)狀

一、前言

我們所說的自來水廠水處理工藝，也就是指通過科學(xué)有效的方式來處理水當(dāng)中的各種雜質(zhì)，經(jīng)過了這樣的處理工序后水質(zhì)可以達到可供人們生活飲用的標(biāo)準(zhǔn)。我們應(yīng)當(dāng)采用什么樣的具體處理技術(shù)呢，這需要按照水源水質(zhì)的不同情況有針對性地選擇確定，從而確保為人們提供更加安全、可靠的自來水。

二、我國自來水廠水處理工藝技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀

在開展常規(guī)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(zhì)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(jīng)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(zhì)標(biāo)準(zhǔn)要求，可以滿足人民群眾對生活用水的需求。

1、生物預(yù)處理工藝

生物預(yù)處理工藝指的是在使用常規(guī)處理工藝之前選擇化學(xué)、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(guī)工藝處理水源的壓力，同時也能夠改善飲用水的水質(zhì)。

我們可以將生物預(yù)處理工藝進行細分，可以分為吸附、生物、化學(xué)氧化等預(yù)處理工藝。自來水廠在選擇生物預(yù)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(xué)物質(zhì)，繼而實現(xiàn)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(zhuǎn)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(zhì)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(fā)生新陳代謝，這些代謝物能夠分解掉水里的有害物質(zhì).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(zhì)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。

2、飲用水的深度處理工藝

飲用水深度處理技術(shù)有很多種，其中應(yīng)用最廣泛的一種技術(shù)就是活性炭處理技術(shù)。現(xiàn)在活性炭處理技術(shù)更多應(yīng)用于廢水、給水以及空氣凈化處理，它的作用就是將水介質(zhì)或者空氣里的雜質(zhì)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(yōu)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(gòu)筑物或者特殊設(shè)備，特別適合應(yīng)用于突發(fā)性事故或者水質(zhì)季節(jié)性的水源凈化處理工作中。在近些年里，國外的很多機構(gòu)都將目光放在活性炭研究上，有的機構(gòu)已經(jīng)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(dāng)穩(wěn)定的處理效果，比如在美國環(huán)保署飲用水標(biāo)準(zhǔn)的64項有機物指標(biāo)里，把GAC列為最有效技術(shù)的指標(biāo)就有51項。雖然GAC處理工藝優(yōu)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(dǎo)致出現(xiàn)亞硝酸鹽等致癌物，不太能適應(yīng)突發(fā)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(shù)等成為了這一領(lǐng)域未來的研究重點。粉末炭與顆粒活性炭有一樣的作用，都能夠應(yīng)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(dāng)中的深度處理工藝，這種工藝能夠?qū)⑺锩嫒芙獾挠袡C污染物、色度、異嗅異味去除掉，可以有效提高供水水質(zhì)。

三、自來水廠水處理工藝的發(fā)展趨勢

近年來我國更關(guān)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(shù)力度，現(xiàn)在我國有的城市已經(jīng)在水廠中選擇了這種工藝，成效較好。現(xiàn)在出現(xiàn)了一種膜濾法，屬于一種高效分離技術(shù)，這種技術(shù)對水的處理結(jié)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(zhì)，借助其附加能量作為推動力，實現(xiàn)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?qū)⑺蠢锩娴募毦约皾岫冗M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(chǎn)品和農(nóng)藥、鎂離子以及鈣離子，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(fā)展大大降低膜工藝的成本，使得生活飲用水領(lǐng)域也能夠應(yīng)用該工藝。然而，這種工藝的應(yīng)用還是非常有限的，只應(yīng)用于一些瓶裝水處理系統(tǒng)或者優(yōu)質(zhì)水供應(yīng)系統(tǒng)中。相信在未來膜處理技術(shù)一定會獲得更大的發(fā)展，成本消耗會更低，這種工藝會更多地應(yīng)用于城市水廠中，因此膜處理技術(shù)的市場前景還是非常廣闊的。

結(jié)束語：綜上所述，自來水廠在進行水處理的時候，常規(guī)水處理工藝優(yōu)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(shù)，促使其早日廣泛應(yīng)用于自來水廠中，才能實現(xiàn)水資源的高效利用，為人民群眾創(chuàng)造水質(zhì)更好的生活飲用水。

參考文獻

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