張榮彪
摘要:人們的日常生活離不開水資源,只有掌握好飲水安全工程中的水處理技術和凈化工藝才能保障普通群眾的日常用水安全。而目前我國農村的日常飲水存在著很多的問題,其中最主要的問題就是飲用水的水處理技術與凈化技術不夠完善而導致的飲用水的安全性不足。因此,對農村飲用水進行水處理、凈化作業,是保障農村飲水安全的重要措施,本文據此對常用的水處理與凈化技術做詳細的探究分析。
關鍵詞:農村;飲水安全工程;水處理技術;凈化工藝
1水質凈化的概述
水質凈化或稱水處理。水質凈化即用不同的凈化工藝,去除原水中各種雜質,使凈化后的水質符合《生活飲用水衛生標準》或者符合農村實施《生活飲用水衛生標準》準則要求。生活飲用水質水源符合下列要求:水中不得含病源微生物,水中所含化學物質及放射性物質不得危害人體健康,水的感官性狀良好,無色,無異味。農村飲用水凈化項目,對項目水處理設施的工藝方案、設備方案、儀表白控系統等內容進行分析論證,提出滿足本項目的設備采購,包括水處理站相應的配套設施以及設備及材料等。
2農村飲水工程的水處理技術研究
2.1沉淀池水處理技術
(1)平流沉淀池技術的構造相對簡單,通常為設計為長方形造型的大面積水池,其對原水的處理成效較好并且可靠性優異,同時對各類原水水質的適應能力較好,在技術操作上也具備簡便快捷的優勢。
(2)斜管沉淀池技術,則是一類在沉淀池中設置較多平行斜管的水處理工藝,此類沉淀池細分有配水區、斜管區、布水沉泥等區域。在此斜管沉淀區作用下,整個原水水流會呈向上流動趨勢,而泥漿則往下沉積,在斜管作用下對原水水質處理的效率也更高。同時此類沉淀池技術所占用的面積相比平流沉淀池更小,因此較適宜在農村的中小型水處理廠中做應用推廣,也是當前農村地區所使用的主流沉淀池水處理技術。此外由于斜管沉淀池技術運用中原水在池中的停留時間較短,相應就會在原水本身渾濁度較高的情況下,造成處理后水質仍不達標等問題。因此需要在此類沉淀池技術應用中,盡可能使用渾濁度較低、水質好的原水做處理。
2.2絮凝池水處理技術
(1)穿孔旋流絮凝池處理技術是由多個相互串聯的絮凝室所構成,需處理的原水經由池壁以高速流入絮凝室內,并在絮凝池中產生旋轉作用,令其原水顆粒相互碰撞。并且在多個串聯的絮凝池作用下形成旋流,進而強化對原水的絮凝作用影響。各個絮凝室之間連接部位使用孔口做銜接,并且將孔口的斷面隨著串聯絮凝室做逐級擴大,相應原水的流速也會逐級減低。
(2)折板絮凝池水處理技術則通常會分化為三段或多段部分,每段絮凝池會使用折板進行分割設置,具體的折板設置方法又可細分為相對折板、平行折板以及平行直板三大類,這三類設置方法均適宜在水量變化程度較小的中小型水處理廠中應用。
(3)網格絮凝池的平面設置方式擇優多格豎井串聯而成,水流從其中一格流向另一格,以此上次水流交錯流動并最終流向出口位置。同時該技術會水平設置柵條構成絮凝池網格,當原水流經網格柵條的縫隙時,相應水流就會出現收縮現象。此外隔板絮凝池則是最為常規的絮凝池設置方法,較為適宜在規模較大或是原水水質較差的大型水處理廠中使用。
2.3濾池
村鎮水廠常用的濾池型式有普通快濾池,重力式無閥濾池、虹吸濾池。濾池類型選擇,應根據設計生產能力,進水水質和工藝流程中的高程要求等因素,結合當地條件,通過技術經濟比較確定。
2.4澄清池
澄清池是通過重復利用沉淀泥渣來完成絮凝和沉淀過程的,它的類型很多,澄清池基本上可分為泥渣懸浮型澄清池、泥渣循環型澄清池兩類。
2.5消毒
有關規范對水質的相關要求中明確規定:生活飲用水必須消毒。消毒是水處理的最后一個階段,消毒劑及消毒方法可采用液氯消毒、氯胺消毒、二氧化氯消毒、臭氧消毒及紫外線消毒。
3農村飲水工程的水凈化工藝分析
農村飲水工程主要分為集中式和分散式,兩者因規模和受益人口不同,工藝選擇上也有很大的差異,集中水處理的工藝較為成熟,而分散式工程的因規模小,管理困難等原因,目前在工藝應用上還存在局限。
3.1水過濾工藝
水過濾工藝包含過濾與反沖洗兩個環節。過濾環節是將沉淀后的原水由水管導入濾池中,流經池中的濾料層與承托層,原水中細小懸浮物以及膠體物質等雜質顆粒,就會截留于濾料表面以及內層空隙中,實現對原水的過濾凈化目的。之后將過濾處理后的清水再通過集水管收集排出。反沖洗環節是將沖洗水通過配水系統注入濾池中,流經池中承托層和濾池,將層中原有的雜質污物沖走帶出,其混雜的雜質污物被送入到反沖洗排水槽或管中,以此將沉積雜質從濾池排出。此外工藝選擇方面,根據原水水質和水廠規模,對于規模較小、原水水質較好的農村水廠可以只采用過濾工藝。
3.2水凈化藥劑的選用與混合
依據農村地區的原水水質情況、水量變化程度大小以及凈化后的水質需求標準,就需要對應合理選取、調整飲用水凈化中的混凝劑種類,以及具體的添加劑量。當前我國農村飲用水凈化工藝常用的混凝劑主要有聚合氯化鋁(PAC)等類型。而混凝劑混合則是指將其擴散于水中并做均勻混合,以此保證混凝劑的作用成效。在混合進程中需要再將藥劑擴散入水后,把整個水體做充分攪動,以確保藥劑能在最短時間內均勻擴散到水體各個位置中。同時為了減少混合進程中的藥劑損耗,并相應為水凈化作業提供優異的絮凝環境,需要將藥劑放入原水后做劇烈、快速的攪動混合,以保證藥劑與原水做充分混合。作業人員為進一步確保二者的混合質量,也可使用離心泵混合、管道混合器混合以及機械混合池混合等手段。
4結語
總之,農村地區的飲水安全是當地群眾正常生活與社會發展的關鍵前提基礎,在各地的飲用水安全工程建設中,應積極采用各類高效、適用的水處理與凈化技術,保證對原水水質的處理成效,提升當地居民的飲用水安全質量。
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(作者單位:黑龍江省哈爾濱市雙城區水務局)