楊萬虎
【摘要】隨著經濟的飛速發展及農村人口生活水平的提高以及庭院經濟的發展缺水問題已經越來越凸顯,已經成為農村發展難以為繼的重要因素之一。縱觀水資源有關資料,我國已列缺水國之列,我區北疆地區缺水還要嚴重。而且,據監測數據表明,我國的地表水、地下水都受到了不同程度的污染,且有逐年加重的趨勢。
【關鍵詞】北疆地區;農村飲用水;給水處理工藝;發展進程;問題;對策
良好的水源是生產優質飲用水的前提,日趨嚴重的水污染不僅降低了水體的使用功能,而且進一步加劇了水資源短缺的矛盾,對正在實施的可持續發展戰略帶來了嚴重影響,嚴重阻礙了社會經濟的快速健康發展,因此保護好水源及尋找更為有效的水處理技術已是刻不容緩。
1.水源及分類
水源是水的來源和存在形式地域總稱。水源是生命之源,物質,信息,能量傳遞的重要中介,是地球表面生物體生存的不可替代的資源。從給水處理的角度水源一般指給水工程所取用的原水水體,原水是指未經任何處理或用以進行水質處理的待處理水。
北疆地區水源主要存在于河流,水庫水,地下水等區域。它們通過下雨,冰山雪融化,和泉水。它的水源一般分為分為如下2大類:
(1)地表水:地表水包括陸地表面形成的徑流及地表貯存的水(如河流,水庫等水)。由于受流域內的自然環境影響較大,水質往往有很大的差異。如:地表水的渾濁度與水溫變化幅度都較大,水易受到污染,但是,水的礦化度、硬度較低,含鐵量及其他物質含量較小,徑流量較大,但受季節變化性影響較大。
(2)地下水:地下水包括地下徑流或埋藏于地下的,經過提取可被利用的淡水(如潛水、承壓水、等)。地下水具有水質清澈,無色無味,水溫恒定,不易受到污染等特點,但它的徑流量小,礦化度和硬度較高。
給水處理水源主要是考慮水量和水質兩個主要要素,但近年來,飲用水水源受到一定程度污染對飲用水處理技術提出了新的課題,對水處理技術的要求就更高。
2.飲用水處理工藝
2.1 常規處理工藝
常規水處理工藝是以去除原水中懸浮物質、膠體物質、細菌、病毒以及其他有害成分為目的的處理過程,一般包括混凝、沉淀、過濾、消毒工藝。
常規處理工藝是保證飲用水的基本安全性的有效措施。鑒于常規處理工藝的應用對控制水媒傳染病的爆發、保障人體健康和公共安全做出的杰出貢獻。
2.2強化處理工藝
雖然常規處理工藝對原水中的有機物等有一定的處理能力,但是相對于日益復雜的原水水質,常規處理工藝去除有害物的能力相對比較有限,溶解性有機碳去除率一般小于30%,對水中的可生物降解有機物的去除不穩定、波動性大,且受原水水質及水溫影響均較大。針對上述存在的問題,在常規處理工藝的基礎上開創了強化混凝處理工藝和強化過濾工藝等。要強化混凝工藝即向水源中投加過量的混凝劑并控制合適的pH值,進而提高工藝對有機污染物等的去除能力。經相關研究表明,強化混凝處理技術。該技術雖然在一定程度上提高了有機物的去除率,但對水中的氨氮、亞硝酸鹽氮及小分子有機物的去除能力仍相對有限,因此還需要其他的工藝配套組合才能達到更好的去除效果。強化過濾工藝主要是為了充分發揮濾料和脫穩顆粒的接觸凝聚作用而去除濁度和細菌等。強化過濾需要在濾料中培養生物膜,使得亞硝酸鹽、硝酸鹽等在相應菌群的作用下得以去除。
2.3預處理和深度處理工藝
預處理的方法有:生物預處理法、臭氧預氧化法和活性炭吸附法等。生物預處理即是在常規處理工藝前增設生物處理工藝,利用生物的新陳代謝作用去除水中的污染物。臭氧預氧化法是利用臭氧的強氧化性,將細菌等病原微生物進行殺滅去除,同時還將大分子有機物氧化分解成容易去除的中間產物,提高工藝的處理效率。活性炭吸附法較多采用的是粉末活性炭,主要是利用活性炭強大的有效吸附面積對污染物進行吸附去除。
深度處理的方法有粒狀活性炭吸附法,臭氧-粒狀活性炭法、生物活性炭法、化學氧化法、離子交換法以及膜過濾法等。目前采用較多的深度處理方法主要是臭氧-活性炭法,這種方法基建投資和運行費用均較高,但其處理效果較好,在國外應用已經很廣泛,我國現階段也逐漸鋪開采用。
隨著水源狀況的變化及飲用水水質標準的變化,水處理工藝及方法也在不斷的變化中。水處理方法主要是根據水源水質和用水對象對水質的要求進行確定,同時結合考慮工程的投資效應等因素。
3.農村飲用水處理處理過程中存在的問題及解決措施
3.1 存在問題
(1)水資源缺乏,北疆地區的水資源短缺較為嚴重,新疆地區本身就是缺水地區而且由于地域分布和時空分布的不平衡,在北疆地區缺水更嚴重。 (2)水源水質污染嚴重:由于經濟發展模式的不利影響、牧區的牲畜糞便,農田地殘留的化肥農藥隨著積雪融化的洪流進入水庫,還有隨著這幾年旅游業的發展對南部山區水源地污染比較嚴重,現在很多水庫、河流等均受到了不同程度的污染,水源污染加重了水源選擇和處理的困難。
(3)飲用水水質標準不斷提高:隨著人民生活水平的提高,飲用水水質標準也在逐步提高,我國現行施行的最新的《生活飲用水衛生規范》(GB 5749—2006),水質指標由GB 5749-85的35項增加至106項,對凈水技術提出了新的要求。
3.2解決措施
針對上述存在的問題,主要需采取以下幾個方面的措施:
(1)保護及開發更多的有效水資源,協調水資源及水處理的合理發展:加強水資源保護立法;人大應出臺相應的《管理條列》確保各項立法的有效實施;采取各種措施對水源地進行保護;提高民眾的節水護水意識;協調區域水源的合理調配。
(2)加快飲用水處理技術的優化發展,提高凈水技術水平,為推動北疆地區給水事業發展的強有力的支撐。
(3)對現有給水處理設施進行優化改造:增加深度處理構筑物;增加預處理構筑物;不增加常規工藝前后凈化構筑物的基礎上改造現有處理工藝單元;綜合考慮前幾種優化組合。
4.結語
由于北疆地區地域廣闊,水源水質各具特點,因之給水處理技術,有其共同點,也有其不同點。隨著用水水質標準的提高,對飲用水凈水技術提出了更高的要求。
面對來越嚴峻的用水形勢,推進飲用水凈化技術的優化整合已經勢在必行。不同工藝技術的優化整合,將有利于有效的提高水資源的利用效率,更有利于實現水資源的良性循環,并最終實現人水的和諧共生。
參考文獻:
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