凈水廠水處理工藝中的相關(guān)問題研究

陳娟+陳錦

摘 要：凈水廠的主要作用就是通過一些系列水工藝處理，是處理后的水質(zhì)達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)而使居民能夠喝到放心水，而要做到這一目標(biāo)，則需要科學(xué)合理的水處理工藝才可實現(xiàn)。本文首先對凈水廠常見的幾種水處理工藝進(jìn)行解析，然后就當(dāng)前我國凈水廠水處理工藝中常見問題進(jìn)行闡述與分析，以期為提高我國凈水廠水處理工藝和提高生活用水水質(zhì)提供理論參考。

關(guān)鍵詞：凈水廠；水處理；工藝

一、引言

凈水廠的主要工作任務(wù)就是保證水質(zhì)，使居民飲用到放心水，而要想達(dá)到這個目標(biāo)，則需要采用各種先進(jìn)的水處理工藝來支持。水處理工藝流程主要由以下幾個流程組成：一級取水泵——管道混合——網(wǎng)絡(luò)反應(yīng)池——斜管沉淀池——普快濾池——清水池——二級取水泵——用戶網(wǎng)絡(luò)，這些流程中的每一個環(huán)節(jié)都需要嚴(yán)格把控，無論是哪一環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，都會影響飲用水的質(zhì)量。本文針對凈水廠水處理工藝相關(guān)問題，結(jié)合實際情況，對當(dāng)前凈水廠主要幾種水處理工藝進(jìn)行解析，并指出凈水廠水處理工藝中出現(xiàn)的一些問題，為凈水廠水處理工藝技術(shù)的提高和居民飲用水質(zhì)量得以保證提供幫助。

二、凈水廠幾種常見水處理工藝解析

（一）生物預(yù)處理工藝

凈水廠生物預(yù)處理工藝主要是利用微生物自身新陳代謝功能，對未經(jīng)過常規(guī)處理技術(shù)的水源進(jìn)行預(yù)先處理，以處理掉水源水中含有的氨氮、有機污染物、異臭、亞硝酸鹽氮及鐵、錳元素，這樣既可以減輕常規(guī)水處理工藝的負(fù)擔(dān)，又可以提高飲用水的質(zhì)量。一般的生物預(yù)處理工藝主要采用生物膜法，通過該種方法來吸收水中的有機物、氮磷化合物等化學(xué)物質(zhì)，進(jìn)而使水的質(zhì)量得到提高。事實上，生物膜法的作用原理，主要是通過生長在物體上的微生物來實現(xiàn)的，這類微生物主要包括好氧菌、兼性菌、厭氧菌、原生生物、真菌、一些藻類，可以說包含了各種類型的微生物，利用微生物自身繁衍能力強和新陳代謝的優(yōu)勢，不斷凈化水中的有害物質(zhì)，且這種方法對水量、水溫也不會造成太大的影響。此外，對于一些污染較輕的水源，還可采用生物接觸氧化法、生物轉(zhuǎn)盤法進(jìn)行水處理。

（二）生產(chǎn)廢水處理工藝

凈水廠的水凈化過程中，多是以節(jié)約水資源為標(biāo)準(zhǔn)，所以，在廢水處理過程中，采用廢水回流到配水井的方法，進(jìn)而達(dá)到降低用水量的目的。通過對回收水池的科學(xué)設(shè)置，收集沖洗濾池用水，對這些水源進(jìn)行停滯，將廢水中大顆粒的物質(zhì)進(jìn)行沉降。回收池設(shè)置過程中，需要注意的是清除濾池間歇式反沖洗給回流帶來的脈沖效應(yīng)，減少其對配水井帶來的壓力。另外，反沖洗水中的濾料大多含有微粒絮體，且這種絮體具有吸附功能，可在一定程度上改善原水的絮凝環(huán)境，尤其是在低溫低濁時期，效果更好。

（三）飲用水處理工藝

目前凈水廠較為常見的飲用水處理工藝主要有臭氧-活性炭技術(shù)、膜分離技術(shù)、吹脫技術(shù)等。首先，臭氧-活性炭技術(shù)主要是利用臭氧的強氧化性和活性炭的吸附作用，對飲用水進(jìn)行消毒、除色、去味的處理。其次，膜分離技術(shù)是利用機械篩濾作用來去除水中雜質(zhì)，以保證飲用水的質(zhì)量。第三，吹脫技術(shù)利用水中溶解化合物的實際濃度與平衡濃度之間的差異，將揮發(fā)性組分不斷由液相擴(kuò)散到氣相中，達(dá)到去除揮發(fā)性有機物的目的。還有一種飲用水處理工藝，就是超聲空化技術(shù)，主要是利用20KHz以上的超聲波輻射溶液，進(jìn)而引起水中各物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)，出現(xiàn)熱解、自由基氧化、超臨界水氧化、機械剪切作用等降解有機物的過程，進(jìn)而達(dá)到飲用水除臭、殺菌、消毒、除雜的凈化作用。

三、凈水廠水處理工藝需注意問題

（一）夾氣問題

凈水廠水處理工藝中，夾氣問題是較為常見的問題。首先，是穩(wěn)壓井夾氣，穩(wěn)壓井具有將一級取水泵長距離輸送后產(chǎn)生的壓力水頭去除的作用。但是，在實際操作中，因為源水、抽水過程中都存在產(chǎn)生夾氣的可能，這也就造成了水在穩(wěn)壓井跌落時產(chǎn)生氣體，進(jìn)而將部分氣體留在管道中去，使管段流量計產(chǎn)生誤差，影響操作人員的判斷。其次，是網(wǎng)格反應(yīng)池夾氣，這主要體現(xiàn)在，許多溶于水中的氣體，若無法得到釋放，就可能在進(jìn)入反應(yīng)池后產(chǎn)生許多小氣泡，而當(dāng)這些小氣泡達(dá)到一定數(shù)量時，就可能隨著水的沖力，水表面的氣體將會對反應(yīng)池上層拐彎處封閉的檢查入孔進(jìn)行沖撞，若這種沖撞是長時間且持續(xù)的，就會造成檢查入孔的松動，進(jìn)而使氣體從松動處涌出，進(jìn)而穿過上層反應(yīng)池，排除反應(yīng)池水面，嚴(yán)重影響上層反應(yīng)池反映效果。第三，是濾池夾氣，主要是由于水經(jīng)過沉淀后，從濾池中的虹吸管導(dǎo)入配水槽，在經(jīng)過配水槽，跌入池中，在這個跌入濾水的過程中，所夾帶的氣體會隨之進(jìn)入濾床，進(jìn)而造成局部氣塞，使濾池的過濾效果大打折扣。第四，是反沖洗水塔夾氣，該種夾氣問題所產(chǎn)生的原因是反沖洗水塔在對濾池進(jìn)行沖洗時，因水位逐漸上升，在沖洗后期，水塔來水管中會夾帶大量氣體，進(jìn)而增加了濾池夾帶氣體的可能性。

（二）低溫低濁、枯水期問題

在水池處于低溫低濁、枯水期時，凈水廠水處理工藝也會出現(xiàn)諸多問題。首先，是低溫低濁期，該時期主要發(fā)生在冬季，尤其是北方地區(qū)，因低溫低濁，凈水廠的水質(zhì)往往難以處理，在反應(yīng)池末端和過渡段的絮流區(qū)的水面上大多會聚集大量的漂浮物，且這些漂浮物很不干凈，給人以不舒服的感覺。其次，是枯水期，該時期發(fā)生于春季，很多河流都進(jìn)入枯水期，致使河流水位降低，使凈水廠中的反應(yīng)池中出現(xiàn)大量浮游生物，若處理不及時，則會因其繁殖速度快，在水中大量滋生，造成水污染，影響水質(zhì)。

（三）凈水劑問題

凈水廠水處理過程中，凈水劑是必不可少的，目前，較為常見的凈水劑為聚合氯化鋁，該凈水劑具有穩(wěn)定性好、水解速度快、吸附力強、 反應(yīng)沉淀快、出水濁度低、脫水性能好的優(yōu)點，比較適合水域較寬的地區(qū)。聚合氯化鋁主要有兩種形式，一種是噴霧干燥聚合氯化鋁，一種是滾筒干燥聚合氯化鋁，兩者相比，前者應(yīng)用效果更好，可以減少制水成本，也可降低人工勞動強度，更重要的是噴霧干燥聚合氯化鋁能夠保證水質(zhì)安全，使凈水廠處理處的飲用水更適合居民飲用。雖然聚合氯化鋁優(yōu)點眾多，但在使用過程中，仍需要注意幾點問題。首先，是針對不同的原水，要進(jìn)行使用前的試驗工作，通過不同比例的施用，找出最佳的施用量。其次，聚合氯化鋁在進(jìn)行水處理時，施用量要科學(xué)合理，一般固體聚合氯化鋁，其與清水的使用比為1：9-1：15，而液體的聚合氯化鋁，其與清水的使用比為1：2-1：5，聚合氯化鋁施用量不能過高也不能過低，過低容易降低其使用效果，過高則容易造成投入不均的現(xiàn)象。

四、小結(jié)

凈水廠的水處理工藝的好壞直接影響居民的飲水安全。通過不斷優(yōu)化凈水廠水處理工藝，了解凈水廠水處理工藝中存在的一些問題，才能夠?qū)ΠY下藥，找出好的方法，使凈水廠所產(chǎn)出的飲用水更加安全，進(jìn)而使居民能夠喝到放心水。

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作者簡介：

陳娟，1980年10月，女，江蘇宿遷，輕工工程中級工程師，學(xué)歷：本科，研究方向：水處理和水質(zhì)檢測.

陳錦，19840414，男，江蘇宿遷，中級工程師/技術(shù)負(fù)責(zé)人， 研究方向：環(huán)境檢測及污染處理.