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【摘 要】 随着经济的发展和进步,城市化进程逐渐加快,人们对于城市化发展的要求也越来越高。城市给水厂是整个城市的供水中心,关系着整个城市的正常发展,给水水质的好坏也直接关系着城市水平的高低。本文主要就城市给水厂水质处理技术进行了分析研究。
【关键词】 城市给水厂;水质处理技术
近年来,随着我国国民经济的进一步发展,以及人们生活水平的提高,水资源得到了人们的高度重视。尤其是城市化建设的发展,对于水资源的污染加重,所以为了确保人们的生活质量以及身体健康,对于水质进行处理就显得极为有必要。城市给水厂是城市用水的主要来源,加强对城市给水厂水质处理是确保城市用水安全的关键环节。因此,加强水质处理技术的发展和进步,就成为重中之重。本文就城市给水厂水质处理技术进行研究分析具有重要的现实意义。
一、有关水质的概述
水是溶解能力很强的溶剂,水在自然环境中与空气、土壤等相接触,不可避免地会有各种杂质进入水中。在人类使用水的过程中,如人们的生活用水、工农业生产用水等过程中,更会带入水中众多的污染物质。因此我们在研究水处理技术之前,首先要了解水中的各种杂质。天然水体是指河流、湖泊、水库等水域环境。天然水中存在的杂质主要来源于所接触的大气、土壤等自然环境,同时人类活动产生的各种污染物也会进入天然水体。按不同的原则,可以对天然水体中的杂质进行分类。按水中杂质的尺寸,可以分为溶解物、胶体颗粒和悬浮物3种,杂质在水中所呈现的性质往往还与其形状、密度等有关[1]。
1、悬浮物。悬浮物指的是泥砂类无机物质以及动植物生存过程中产生的物质或死亡后的腐败产物等有机物。这类杂质的尺寸比较大,具有不稳定性,经常性在水流中悬浮,如果水静置,相对密度小的有机物就会在水面上浮,相对密度大的则会下沉,它的消除比较容易。
2、生物(微生物)杂质。生物(微生物)杂质主要有原生动物、藻类、细菌、病毒等。这类杂质会使水质发出臭味,使得水色以及浑浊度加重,导致各种疾病的发生。根据杂质的来源可将其划分为天然物质与污染性物质。随着人类活动增加和发展以及人类社会生产种类与规模的进一步扩大,致使天然水体中的污染物的种类以及数量进一步增加,其中最主要的是人工合成的有机物,农药、杀虫剂和有机溶剂为主要成分。截至目前,全世界范围内在水中检测出的有机化合物高达2000多种[2]。
3、胶体颗粒。胶体指的是细小的泥砂、矿物质等无机物和腐殖质有机物。胶体颗粒的比表面积比较大,具有非常明显的表面活性,会吸附诸多的离子,从而会产生电,而胶体又具有同性电荷,这样二者相互排斥,在水中以微小的颗粒稳定存在。从表面来看含有诸多杂质的水和无杂质的清水是没有区别的。而从化学结构上则能够把水中杂质划分为无机物、有机物、生物等。
4、无机杂质。无机杂质天然水中所含有的无机杂质主要包括的是溶解性的离子、气体和悬浮性的泥砂。离子的存在使天然水表现出不同的含盐量、硬度、pH值和电导率特性,呈现出的物理化学性质具有差异性。有机杂质天然水中的有机物与水体环境密切相关。一般常见的有机杂质为腐殖质类和一些蛋白质等。腐殖质属于土壤的重要组成部分,是植物与动物残骸在土壤分解过程中的产物,属于亲水的酸性物质,分子星在幾百到数万之间。腐殖质本身一般对人体无直接的毒害作用,但其中的大部分种类可以与其他化合物作用,因而具有危害人体健康的潜能。
二、水质污染的主要原因
1、水源污染。据国家环境部门统计,我国已有82%的河流受到不同程度的污染,在我国七大水系中,不适合做饮用水源的河段已接近40%,城市水域中78%的河段不适合作饮用水源,约50%的城市地下水污染严重。尤其是当前我国现代工业的发展非常迅速,水体受到的污染也越来越严重,其中工业废水、汽车尾气、农药等中的苯、酚等有机化学污染及重金属的污染尤为严重。
2、管网的二次污染。自来水在出厂之后,还要通过很长的输水管网和高楼水塔、水箱以及二次叠压等设备,使得污染物增加,比如铁锈、污垢以及细菌等,污染物之间也会发生相互作用,从而生成更多的有毒物质甚至是致癌物质,如果直接使用会给人的身体健康造成威胁。
3、预处理设备中曝氧罐除铁效果差。曝氧除铁罐属于地下水处理的预处理段设备。地下水经旋流除砂器除砂后进入曝氧除铁罐,曝氧除铁罐将水中的二价铁氧化成三价铁,三价铁在下一级设备被过滤掉,从而达到除铁的目的。
三、城市给水厂水质处理技术分析
1、生活饮用水净化中除臭、除味技术。当原水中臭和味严重而采用澄清和消毒工艺系统不能达到水质要求时才采用除臭、除味的方法取决于水中臭和味的来源。例如,对于水中有机物所产生的臭和味,可用活性炭吸附或氧化剂氧化法去除:对于溶解性气体或挥发性有机物所产生的臭和味,可采用曝气法去除;因蕊类繁殖而产生的臭和味,可在水中投加硫酸铜除藻:因溶解盐类所产生的臭和味,可采用适当的除盐措施等[3]。
2、以地表水为水源的生活饮用水采用的澄清和消毒工艺。澄清过程系统通常包括混凝、沉淀和过滤。处理对象是水中的悬浮物和杂质。原水加药,凝结水中悬浮物和胶体形成大颗粒絮凝体。然后通过沉淀实施重力分离。澄清器是絮凝沉淀集成于一体的结构。过滤是使用颗粒在水中杂质的过滤材料,通常放置在混凝和沉淀结构物后,为了进一步降低水的浊度。完整和有效的混凝,沉淀和过滤,不仅可以有效地降低水的浊度,一些有机物,如在水中细菌和病毒清除也是很有效的。根据不同的原水质量,在上面的澄清过程系统中也可以适当的增加或减少某些处理结构。但在饮用水处理,过滤是必要的。大部分的工业用水也经常使用澄清过程预处理过程。如果工业水澄清的要求不高,能够忽略过滤,仅需要混凝,沉淀:消毒是消除水中病原微生物,通常在进行过滤之后再进行消毒。主要消毒方法是将添加消毒剂投掷于水中,达到杀死病原微生物的目的。氯消毒是目前广泛使用的,使用氯漂白粉、氧化和次氯酸钠。氟是一种有机体生命活动必需的微量元素,但过量氟化物可以产生毒性作用,如使人患牙氟中毒或氟骨症。氟含量饮用水质量标准为1.0mg/L,当地水的氟含量超过这个限制,使用氟化措施。适用于活性氧化铝吸附氟化方法。氟化氧化活性夫妇在设备和离子交换。
3、工业用水中钙、镁离子的软化处理技术。离子交换法与药剂软化法是其主要方法,离子交换法是使水中钙、镁离子和阳离子交换剂上的离子交换从而达到去除的目的;药剂软化法是在水里放置药剂,如石灰、苏打水,能够促使钙和镁离子在水中沉淀和分离。海水淡化和海水淡化处理对象就是要使各种盐在水中溶解,包括阴离子和阳离子。高盐度的水,如海水和苦咸水处理,满足生活饮用水和工业水处理的要求,一般称为海水“淡化”。高纯水处理过程称为水的“除盐”。
4、预处理和深度处理工艺。预处理和深度处理成为一个常规处理过程的重要组成部分。常规处理后就是预处理,而深度处理则是在常规处理后,处理对象是水中的有机污染物。预处理的主要方法有:粉末活性炭吸附法,臭氧或高锰酸钾皇冠方法、生物滤池、生物接触氧化池和生物转盘生物氧化法,这些方法除了在水中有机物的去除,但也有效果,除了味道,气味和颜色。深加工的主要方法有:颗粒活性炭吸附法、颗粒活性炭,生物活性炭、合成树脂吸附、光化学氧化法、超滤、反渗透等。
总而言之,城市给水厂水质对于城市化发展有着重要作用,严重制约着城市生产以及人们生活质量,所以要在充分了解水质对人体以及环境的不利影响,通过特性分析,采取相应的措施,加强城市给水厂水质处理,从而为城市化建设奠定基础,最终促进我国经济的全面发展。
参考文献:
[1]郭泱君,刘子民.城市给水厂水质处理新技术探索[J].中国新技术新产品,2012,05:112.
[2]胡雯莲.浅谈给水厂水质处理技术[J].城市建设理论研究,2012(16).
[3]张好辉,赵玉芬.城市给水厂水质处理新技术探讨[J].黑龙江科技信息,2013,23:22.
【关键词】 城市给水厂;水质处理技术
近年来,随着我国国民经济的进一步发展,以及人们生活水平的提高,水资源得到了人们的高度重视。尤其是城市化建设的发展,对于水资源的污染加重,所以为了确保人们的生活质量以及身体健康,对于水质进行处理就显得极为有必要。城市给水厂是城市用水的主要来源,加强对城市给水厂水质处理是确保城市用水安全的关键环节。因此,加强水质处理技术的发展和进步,就成为重中之重。本文就城市给水厂水质处理技术进行研究分析具有重要的现实意义。
一、有关水质的概述
水是溶解能力很强的溶剂,水在自然环境中与空气、土壤等相接触,不可避免地会有各种杂质进入水中。在人类使用水的过程中,如人们的生活用水、工农业生产用水等过程中,更会带入水中众多的污染物质。因此我们在研究水处理技术之前,首先要了解水中的各种杂质。天然水体是指河流、湖泊、水库等水域环境。天然水中存在的杂质主要来源于所接触的大气、土壤等自然环境,同时人类活动产生的各种污染物也会进入天然水体。按不同的原则,可以对天然水体中的杂质进行分类。按水中杂质的尺寸,可以分为溶解物、胶体颗粒和悬浮物3种,杂质在水中所呈现的性质往往还与其形状、密度等有关[1]。
1、悬浮物。悬浮物指的是泥砂类无机物质以及动植物生存过程中产生的物质或死亡后的腐败产物等有机物。这类杂质的尺寸比较大,具有不稳定性,经常性在水流中悬浮,如果水静置,相对密度小的有机物就会在水面上浮,相对密度大的则会下沉,它的消除比较容易。
2、生物(微生物)杂质。生物(微生物)杂质主要有原生动物、藻类、细菌、病毒等。这类杂质会使水质发出臭味,使得水色以及浑浊度加重,导致各种疾病的发生。根据杂质的来源可将其划分为天然物质与污染性物质。随着人类活动增加和发展以及人类社会生产种类与规模的进一步扩大,致使天然水体中的污染物的种类以及数量进一步增加,其中最主要的是人工合成的有机物,农药、杀虫剂和有机溶剂为主要成分。截至目前,全世界范围内在水中检测出的有机化合物高达2000多种[2]。
3、胶体颗粒。胶体指的是细小的泥砂、矿物质等无机物和腐殖质有机物。胶体颗粒的比表面积比较大,具有非常明显的表面活性,会吸附诸多的离子,从而会产生电,而胶体又具有同性电荷,这样二者相互排斥,在水中以微小的颗粒稳定存在。从表面来看含有诸多杂质的水和无杂质的清水是没有区别的。而从化学结构上则能够把水中杂质划分为无机物、有机物、生物等。
4、无机杂质。无机杂质天然水中所含有的无机杂质主要包括的是溶解性的离子、气体和悬浮性的泥砂。离子的存在使天然水表现出不同的含盐量、硬度、pH值和电导率特性,呈现出的物理化学性质具有差异性。有机杂质天然水中的有机物与水体环境密切相关。一般常见的有机杂质为腐殖质类和一些蛋白质等。腐殖质属于土壤的重要组成部分,是植物与动物残骸在土壤分解过程中的产物,属于亲水的酸性物质,分子星在幾百到数万之间。腐殖质本身一般对人体无直接的毒害作用,但其中的大部分种类可以与其他化合物作用,因而具有危害人体健康的潜能。
二、水质污染的主要原因
1、水源污染。据国家环境部门统计,我国已有82%的河流受到不同程度的污染,在我国七大水系中,不适合做饮用水源的河段已接近40%,城市水域中78%的河段不适合作饮用水源,约50%的城市地下水污染严重。尤其是当前我国现代工业的发展非常迅速,水体受到的污染也越来越严重,其中工业废水、汽车尾气、农药等中的苯、酚等有机化学污染及重金属的污染尤为严重。
2、管网的二次污染。自来水在出厂之后,还要通过很长的输水管网和高楼水塔、水箱以及二次叠压等设备,使得污染物增加,比如铁锈、污垢以及细菌等,污染物之间也会发生相互作用,从而生成更多的有毒物质甚至是致癌物质,如果直接使用会给人的身体健康造成威胁。
3、预处理设备中曝氧罐除铁效果差。曝氧除铁罐属于地下水处理的预处理段设备。地下水经旋流除砂器除砂后进入曝氧除铁罐,曝氧除铁罐将水中的二价铁氧化成三价铁,三价铁在下一级设备被过滤掉,从而达到除铁的目的。
三、城市给水厂水质处理技术分析
1、生活饮用水净化中除臭、除味技术。当原水中臭和味严重而采用澄清和消毒工艺系统不能达到水质要求时才采用除臭、除味的方法取决于水中臭和味的来源。例如,对于水中有机物所产生的臭和味,可用活性炭吸附或氧化剂氧化法去除:对于溶解性气体或挥发性有机物所产生的臭和味,可采用曝气法去除;因蕊类繁殖而产生的臭和味,可在水中投加硫酸铜除藻:因溶解盐类所产生的臭和味,可采用适当的除盐措施等[3]。
2、以地表水为水源的生活饮用水采用的澄清和消毒工艺。澄清过程系统通常包括混凝、沉淀和过滤。处理对象是水中的悬浮物和杂质。原水加药,凝结水中悬浮物和胶体形成大颗粒絮凝体。然后通过沉淀实施重力分离。澄清器是絮凝沉淀集成于一体的结构。过滤是使用颗粒在水中杂质的过滤材料,通常放置在混凝和沉淀结构物后,为了进一步降低水的浊度。完整和有效的混凝,沉淀和过滤,不仅可以有效地降低水的浊度,一些有机物,如在水中细菌和病毒清除也是很有效的。根据不同的原水质量,在上面的澄清过程系统中也可以适当的增加或减少某些处理结构。但在饮用水处理,过滤是必要的。大部分的工业用水也经常使用澄清过程预处理过程。如果工业水澄清的要求不高,能够忽略过滤,仅需要混凝,沉淀:消毒是消除水中病原微生物,通常在进行过滤之后再进行消毒。主要消毒方法是将添加消毒剂投掷于水中,达到杀死病原微生物的目的。氯消毒是目前广泛使用的,使用氯漂白粉、氧化和次氯酸钠。氟是一种有机体生命活动必需的微量元素,但过量氟化物可以产生毒性作用,如使人患牙氟中毒或氟骨症。氟含量饮用水质量标准为1.0mg/L,当地水的氟含量超过这个限制,使用氟化措施。适用于活性氧化铝吸附氟化方法。氟化氧化活性夫妇在设备和离子交换。
3、工业用水中钙、镁离子的软化处理技术。离子交换法与药剂软化法是其主要方法,离子交换法是使水中钙、镁离子和阳离子交换剂上的离子交换从而达到去除的目的;药剂软化法是在水里放置药剂,如石灰、苏打水,能够促使钙和镁离子在水中沉淀和分离。海水淡化和海水淡化处理对象就是要使各种盐在水中溶解,包括阴离子和阳离子。高盐度的水,如海水和苦咸水处理,满足生活饮用水和工业水处理的要求,一般称为海水“淡化”。高纯水处理过程称为水的“除盐”。
4、预处理和深度处理工艺。预处理和深度处理成为一个常规处理过程的重要组成部分。常规处理后就是预处理,而深度处理则是在常规处理后,处理对象是水中的有机污染物。预处理的主要方法有:粉末活性炭吸附法,臭氧或高锰酸钾皇冠方法、生物滤池、生物接触氧化池和生物转盘生物氧化法,这些方法除了在水中有机物的去除,但也有效果,除了味道,气味和颜色。深加工的主要方法有:颗粒活性炭吸附法、颗粒活性炭,生物活性炭、合成树脂吸附、光化学氧化法、超滤、反渗透等。
总而言之,城市给水厂水质对于城市化发展有着重要作用,严重制约着城市生产以及人们生活质量,所以要在充分了解水质对人体以及环境的不利影响,通过特性分析,采取相应的措施,加强城市给水厂水质处理,从而为城市化建设奠定基础,最终促进我国经济的全面发展。
参考文献:
[1]郭泱君,刘子民.城市给水厂水质处理新技术探索[J].中国新技术新产品,2012,05:112.
[2]胡雯莲.浅谈给水厂水质处理技术[J].城市建设理论研究,2012(16).
[3]张好辉,赵玉芬.城市给水厂水质处理新技术探讨[J].黑龙江科技信息,2013,23:22.