微污染水源水處理技術現狀及發展

秦森科

摘要：隨著我國大小型工業的不斷發展，工業廢水的排放、空氣污染、環境的破壞，水資源環境惡化，飲用水水源的安全性難以得到有效保障，這對居民的身體健康造成了極大的威脅。所以，加強對污染水源的處理，進行更深層次微污染水源的水處理技術的研究，是非常重要的。

關鍵詞：微污染；水處理技術；現狀；發展

根據我國《地表水環境質量標準》，低于Ⅲ類標準的水體無法通過消毒、過濾以及物理沉降達到符合飲用水標準。而微污染水源就是低于Ⅲ類標準的水體，人們一旦引用這種水后會對身體健康帶來極大的負面影響。常規的水處理工藝對于這些微污染的水源存在一定的局限性，對于微污染水源處理將會是未來發展的重點項目。

1 常規凈水工藝的局限性

我國常規的凈水工藝有四種分別是混凝、沉淀、過濾以及消毒水處理，這幾種工藝可以除去水中的漂浮物、膠體雜質和部分細菌，但是傳統的凈水工藝對污染較為嚴重的水源無法起到很好的凈化作用，這是由于常規凈水工藝有著很大的局限性。根據研究發現，傳統凈水工藝只能去除水源中20%-30%的有機物，對水源中有害有機物的凈化率比較低，此外大量的溶解性有機物的存在又很大程度的阻礙了混凝劑對膠體的去除效果，從而使凈化后水源的渾濁度也得不到保證。其次，由于水源中存在的氨氮的原因，傳統凈水工藝在去除效果上也略顯乏力。并且在消毒過程中，氯會與水中有機物反應生成三鹵甲烷等有機鹵化物，這些鹵化有機物在水中一旦超過一定濃度，在人們飲用后會大大的提高患癌的幾率。所以傳統的凈水工藝并不能保證凈化后水源的安全性，常規凈水工藝流程圖如下圖所示：

圖1 常規凈水工藝流程圖

2目前我國主流的微污染水源水處理技術介紹

微污染水源的處理技術是一項比較難攻克的課題，因為其專業性特別強，需要專家們有相當豐富的實踐經驗。但是近年來在國家的不斷支持和資金投入下，目前專家們已經研究出了多種可以處理微污染水源的技術，其中包括深度處理技術、新型處理技術等。且這幾項技術已經在實際生活當中開始了不同程度上的應用，并取得了很好的效果，很好的改善了微污染水源的水質。

2.1 光催化氧化技術

根據使用物質的不同，微污染水源的深度處理技術又可以分為三種：光催化氧化法、膜過濾法和臭氧氧化法。其中光催化氧化的方式處理微污染水源的原理是：利用N型半導體光催化劑相對靠近太陽光的紫外光部分將污染水源處理成無機離子、二氧化碳和水等，進而達到凈化效果。目前，這種技術在某一些方面還有待發展和考量。例如，效果最佳的催化劑還沒有得到確定，專家的預期是在避免催化劑中毒的前提下更快的提高催化效率，提高微污染水源凈化的處理速度。其次在確定了最佳催化劑后，如何運用更加科學的手段，提高產品整體的質量，這些問題目前還都在積極的解決和處理當中。

2.2 膜處理技術

膜處理技術也是一種非常高效的微污染水源處理技術，它的出現可以很大程度上去除污染水源中的細菌和異味，讓水源的顏色更加清澈透明。我國在這項技術上投入了大量的人力、物力以及財力，所以這項技術的發展前景一定會非?？捎^，膜處理技術凈化后的水源不僅可以在水質渾濁度上可以達到國家的標準，在細菌指標上也可以達到我們日常飲用水的標準，而且這項技術可以有效的將污染水源中的溶解性有機物、微型顆粒物以及膠狀物去除，大大的提高了水源的安全性。由于膜處理技術的這些優點，使得它成為了我國目前最為主流的微污染水源處理方法，膜處理技術原理示意圖如下：

圖2 膜處理技術原理示意圖

2.3 臭氧氧化技術

由于臭氧自身的氧化特性，臭氧氧化技術可以去除微污染水源中的大部分有害物質。通過臭氧與污染源進行反應，可以有效的去除水源中的異味物質和溶解性有機物，而且這種水處理技術還具有殺菌消毒的功效，使用它過濾后水源的質量可以得到很大程度的提升。目前，專家在使用這項技術時，為了能將凈化效果最大化，通常會用到活性炭與之結合，臭氧將微污染水源中的大分子有機物轉化成小分子有機物后，活性炭可以進一步的將小分子有機物吸附在表面，使得凈化效果更加顯著。

3 微污染水源水處理對策分析

3.1 我們在處理微污染水源時，為了提高凈化的效果，應當結合污染水源的實際情況采取科學、合理的措施進行處理，且處理微污染水源的工藝也要適當的優化。在我們處理微污染水源之前，應該首先認真分析常規水處理技術的弊端和局限性，并加以優化和解決。尤其是在過濾、混凝和沉淀這三個方面加以優化，從細節上對微污染水源處理技術進行改進。其次，認真研究傳統水處理技術和現代微污染水源處理工藝各自的優勢所在，將其更合理的應用在水處理技術中，從而實現微污染水源處理工藝水平的提高。

3.2 目前，我國對微污染水源的處理，主要是從水的特征入手，將傳統的處理工藝與現代化的處理技術相結合。隨著我國生物科技領域的不斷突破和創新，以及科技水平的不斷提高，在我微污染水源處理技術方面已經得到了很大的進步，同時對微污染水源的處理也越來越得到國家的關注，這將會是我國相關部門研究的主要方向之一。

4 微污染水源水處理技術發展趨勢分析

近年來，工業的快速發展導致水污染事件頻發，嚴重威脅人們的飲用水安全及身體健康。因此，未來有關微污染水源水的處理需要每個人的努力。提高居民的環保意識，采用傳統的預處理和新技術結合方式，發展高分子有機材料對水處理方面的應用；同時科研人員在學習國外先進技術的同時，也要針對我國水資源的具體情況具體分析，不斷研發出更符合我國國情的科學處理辦法。微污染水源處理技術一定要注重便捷性和良好的適應性，只有這樣才可以處理不同程度的微污染水源，滿足社會發展和人類日常生活時對水質的要求。

5 結束語

目前由于輕、重工業的迅速發展的同時，也給我們的環境帶來了很大的污染，尤其是工業廢水排放對我們周圍水質的污染，一旦人們飲用這種水源會對其身體健康帶來極大的威脅。傳統的凈水工藝是無法徹底將污染的水源凈化到飲用水的標準的，所以發展微污染水源水處理技術是非常必要的，好在近些年國家已經逐漸意識到微污染水源的危害性以及發展微污染水源水處理技術的重要意義，隨著近年的研究和技術上的突破。目前，我國水處理技術已經越來越成熟，相信不久的將來污水排放問題將可以得到徹底的解決。

參考文獻

[1]杜黃金.微污染水源水處理技術研究進展[J].甘肅科技縱橫，2010（6）.

[2]干鋼，陳麗雅，杜鵬飛，張建中，劉雪梅，周倪民，張希建，王琪.海島一體化制水裝置研究與應用示范[J].水處理技術，2010（4）.

[3]李星，蘆澍，楊艷玲，陳杰.粉末活性炭-超濾工藝處理微污染水中試研究[J].中國礦業大學學報.2011.

[4]朱曉兵等.納米材料在水處理中的應用研究[J].工業水處理，2004，24（4）：5-9.

（作者單位：深圳市超純環保股份有限公司）