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[摘 要]随着当前世界经济快速的发展,城市化进程逐步推进,工业及各个行业的发展速度也逐渐加快,虽然人们的生活水平得到了提升,但是水源却遭到了严重的污染。本文分析当前我国饮用水发展的情况,并对当前应用各种深度处理技术现状进行探索,展望未来渗水处理技术的发展趋势,希望能为我国饮用水保护工作起到一定的促进作用。
[关键词]饮用水;深度处理;技术;现状
中图分类号:G622.4 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)46-0345-01
饮用水污染问题已经逐渐成为全球性污染问题,是人们当前关注的水源保护重点目标。在进行检测后,发现当前饮用水中存在能够引发疾病的微量有机物和化学成分,这些物質对人们的身体健康造成了严重的威胁,所以深度处理饮用水成为当前非常重要的工作,对于保障人们身体健康具有重大的意义。
一、我国目前饮用水发展情况
当前我国享受公共供水服务的人数逐渐增加,这是人们有目共睹的情况,但是对于供水质量好坏,人们却无从知晓,在2013年中旬所进行的“十二五”规划中期评估对这一问题进行的了解答[1]。我国为保证饮用水的质量,建立了供水链条,而饮用水是链条的最终环节,所以需要从饮用水源头出发,直至居民用水的龙头,采取全面、有效、配套的法规和行为保证引用水质量。将技术锁定方式应用于处理水质问题和管网问题方面,通过不断加大基础设置的投入以及改造技术来保障饮用水质量和供应的安全性。但是就目前来看,对饮用水质量产生直接影响的二次供水问题,还没有得到良好的解决,经过相关的调查以及取样分析得出结论,在我国东部沿海地区的大城市,在饮用水质量上还处于较为理想的状态,但是在农村地区,饮用水还存在高氟、高砷、高盐情况,但是当前随着集中式供水的推进,也在不断的解决和改善这一问题,而很多地区的饮用水在进行检测后,发现存在持有型有机物以及环境激素等有害物质,令人们感到十分不安。
二、我国饮用水深度处理技术应用现状
(一)生物预处理技术
生物膜法是生物预处理技术的主要实施方法,其内容有生物接触氧化法、生物流化床法以及生物滤池法等等。一般情况下在进行常规处理之前进行应用,属于生物处理工程的范围,具体方法是在填料上附加原生动物以及细菌等微生物,逐渐形成生物膜,饮用水中所富含的氮、磷等污染物质,是培养生物膜的主要肥料,主要用于排除饮用水中藻类、氨氮、致突变物质以及苯酚等,对于降解较为缓慢的三氯乙烯以及氯仿等化合物,处理效果并不明显[2]。
(二)预氧化技术
这项技术对于常规工艺的效率起到十分巨大的促进作用,二氧化氯、高锰酸钾以及氯都是应用较为普遍的氧化剂。氯与水反应后能够形成氯化氢和次氯酸,次氯酸通过扩散,到达具有负电的细菌表层,通过细胞膜到达细胞内部,对细菌酶系统进行氧化,实现杀死细菌的目的。但是在这个过程中或产生一定的副产物,这对于人们的健康有损害,所以氯氧化技术在应用时具有限制性。二氧化氯能够吸附和穿透微生物细胞壁,对细胞酶进行氧化,使蛋白质的合成受到抑制,能够消灭微生物芽孢、真菌和病毒通过低浓度二氧化氮就可以被消灭。
对氯化后副产物的清除可以利用高锰酸钾,它能够使税种致突变活性大大降低,并发挥一定的吸附功能与助凝效能。
(三)活性炭吸附技术
在我国当前饮用水深度处理的技术中,活性炭吸附技术是最为常用且已经趋于成熟的技术,活性炭的种类比较多,包括粉末活性炭、生物活性炭以及颗粒活性炭[3]。其主要的优势在于孔隙结构发达,表面积大,能够通过微孔吸附功能来对有机物进行去除,其去除的效果主要是取决于活性炭的孔径。
(四)吹脱技术
吹脱技术主要功能是对水中存在的挥发性有机物进行处理,对于没有挥发性的有机物基本上没有处理的效果。水中溶解化合物的浓度与平衡度差异是吹脱技术实施的基础,将处于液体状态的水转换为气态,进而去除有挥发性的有机物,在温度高的情况下,其实施的效果更好。与此同时吹脱技术在经济性上更有优势,与活性炭处理技术相比能够节约将近一半的费用。
三、展望饮用水深度处理技术的未来发展方向
(一)组合应用膜与活性炭技术
这种组合应用的方法第一步要充分利用活性炭吸附功能,处理饮用水的浑浊情况和颜色,充分做好进行膜过滤的准备,对膜阻塞的问题能够更好地解决,使膜的应用时间更长,大大降低了饮用水深度处理的成本。活性炭在细菌的处理方面效果并不理想,膜处理能够充分的弥补这一弊端,使饮用水质量得到大幅度提升,这种纯水生产工艺在当前桶装水中被广泛应用[4]。
(二)组合应用生物活性炭与臭氧技术
自上世纪70年代以来,这项组合应用技术逐渐出现在人们的视野中,其主要的优势是将生物降解作用、活性炭吸附作用以及臭氧氧化作用进行有效结合,进而获得更理想的处理效果。第一步将水中难以被生物降解的有机物利用臭氧氧化功能转化为容易被生物降解的有机物,第二部进行有机物的生物降解,最后一步,通过活性炭来处理引用浑浊的问题,以保证饮用水的质量。在这项组合技术应用的过程中,臭氧的任务是将无法被谁润湿的有机物氧化,微生物是对能够被谁润湿的物质进行讲解,而活性炭是对处于中间性质的有机物进行吸附,三种功能互相融合,使去除有机物的效果大大提升。
(三)运用光氧化技术
通过紫外线光或者太阳光对涂抹半导体材料的材料(如纤维和硅胶等)进行投射,逐渐形成电子能量对杂质进行吸附,通过吸附作用将水中的微粒落于半导体面上,在进行复杂的反应后获得理想的深度处理成果。这种技术在氧化力方面具有一定的优势,能够很好的去除有机物,能够有效分解如氯仿等有机物质。当前我国主要将侧重于光催化与光激法氧化技术的研究,将水和氧作为光激发技术的氧化剂,通过结合光化学辐射,形成具有高氧化能能的OH自由基,能够发挥十分强大的氧化功能。通过紫外线辐射结合二氧化钛等半导体类催化剂,形成自由基来对水中有机物进行氧化,最终达成消除有机物的目标,即为光催化氧化。
(四)应用超声空化技术
通过唱过十五千赫兹的超声波,对税种微小泡核进行激化,进而进行系列的化学反应,由于超声波的影响水中微小泡核会发生收缩、生长和震荡,逐渐将有机物转变为不包括水和氧的有机酸等物质,能够发挥杀菌的功效,这就是超声空化技术[5]。
结束语:
综上所述,想要提高饮用水的质量,必须要从加强饮用水深度处理工作入手,并且在进行处理期间,将保护自然环境作为工作重点,将水源的保护工作做到位,这也是最简单、最根本的水质保障方法。
参考文献:
[1]蔡璇.饮用水深度处理技术研究进展及应用现状[J].净水技术,2015(z1):44-47.
[2]蔡璇.饮用水深度处理技术研究进展及应用现状[C].//2015中国环博会污泥论坛与膜法论坛、2015中国饮用水安全—微污染水源的膜法及其他深度处理综合技术论坛暨第二届城镇水务与污泥处理处置技术发展论坛论文集.上海城投水务(集团)有限公司制水分公司闵行水厂,2015:44-47.
[3]刘丽仪,谢茵茵,黄剑明.臭氧—生物活性炭技术在饮用水深度处理中的应用进展[J].河南化工,2014(3):25-30.
[4]孙凤.饮用水处理工艺中微囊藻毒素污染调控技术的优化研究[D].山东大学,2013.
[5]侯立安,张林.膜分离技术在缓解水安全问题中的应用[J].中国工程科学,2014(7):4-9.
[关键词]饮用水;深度处理;技术;现状
中图分类号:G622.4 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)46-0345-01
饮用水污染问题已经逐渐成为全球性污染问题,是人们当前关注的水源保护重点目标。在进行检测后,发现当前饮用水中存在能够引发疾病的微量有机物和化学成分,这些物質对人们的身体健康造成了严重的威胁,所以深度处理饮用水成为当前非常重要的工作,对于保障人们身体健康具有重大的意义。
一、我国目前饮用水发展情况
当前我国享受公共供水服务的人数逐渐增加,这是人们有目共睹的情况,但是对于供水质量好坏,人们却无从知晓,在2013年中旬所进行的“十二五”规划中期评估对这一问题进行的了解答[1]。我国为保证饮用水的质量,建立了供水链条,而饮用水是链条的最终环节,所以需要从饮用水源头出发,直至居民用水的龙头,采取全面、有效、配套的法规和行为保证引用水质量。将技术锁定方式应用于处理水质问题和管网问题方面,通过不断加大基础设置的投入以及改造技术来保障饮用水质量和供应的安全性。但是就目前来看,对饮用水质量产生直接影响的二次供水问题,还没有得到良好的解决,经过相关的调查以及取样分析得出结论,在我国东部沿海地区的大城市,在饮用水质量上还处于较为理想的状态,但是在农村地区,饮用水还存在高氟、高砷、高盐情况,但是当前随着集中式供水的推进,也在不断的解决和改善这一问题,而很多地区的饮用水在进行检测后,发现存在持有型有机物以及环境激素等有害物质,令人们感到十分不安。
二、我国饮用水深度处理技术应用现状
(一)生物预处理技术
生物膜法是生物预处理技术的主要实施方法,其内容有生物接触氧化法、生物流化床法以及生物滤池法等等。一般情况下在进行常规处理之前进行应用,属于生物处理工程的范围,具体方法是在填料上附加原生动物以及细菌等微生物,逐渐形成生物膜,饮用水中所富含的氮、磷等污染物质,是培养生物膜的主要肥料,主要用于排除饮用水中藻类、氨氮、致突变物质以及苯酚等,对于降解较为缓慢的三氯乙烯以及氯仿等化合物,处理效果并不明显[2]。
(二)预氧化技术
这项技术对于常规工艺的效率起到十分巨大的促进作用,二氧化氯、高锰酸钾以及氯都是应用较为普遍的氧化剂。氯与水反应后能够形成氯化氢和次氯酸,次氯酸通过扩散,到达具有负电的细菌表层,通过细胞膜到达细胞内部,对细菌酶系统进行氧化,实现杀死细菌的目的。但是在这个过程中或产生一定的副产物,这对于人们的健康有损害,所以氯氧化技术在应用时具有限制性。二氧化氯能够吸附和穿透微生物细胞壁,对细胞酶进行氧化,使蛋白质的合成受到抑制,能够消灭微生物芽孢、真菌和病毒通过低浓度二氧化氮就可以被消灭。
对氯化后副产物的清除可以利用高锰酸钾,它能够使税种致突变活性大大降低,并发挥一定的吸附功能与助凝效能。
(三)活性炭吸附技术
在我国当前饮用水深度处理的技术中,活性炭吸附技术是最为常用且已经趋于成熟的技术,活性炭的种类比较多,包括粉末活性炭、生物活性炭以及颗粒活性炭[3]。其主要的优势在于孔隙结构发达,表面积大,能够通过微孔吸附功能来对有机物进行去除,其去除的效果主要是取决于活性炭的孔径。
(四)吹脱技术
吹脱技术主要功能是对水中存在的挥发性有机物进行处理,对于没有挥发性的有机物基本上没有处理的效果。水中溶解化合物的浓度与平衡度差异是吹脱技术实施的基础,将处于液体状态的水转换为气态,进而去除有挥发性的有机物,在温度高的情况下,其实施的效果更好。与此同时吹脱技术在经济性上更有优势,与活性炭处理技术相比能够节约将近一半的费用。
三、展望饮用水深度处理技术的未来发展方向
(一)组合应用膜与活性炭技术
这种组合应用的方法第一步要充分利用活性炭吸附功能,处理饮用水的浑浊情况和颜色,充分做好进行膜过滤的准备,对膜阻塞的问题能够更好地解决,使膜的应用时间更长,大大降低了饮用水深度处理的成本。活性炭在细菌的处理方面效果并不理想,膜处理能够充分的弥补这一弊端,使饮用水质量得到大幅度提升,这种纯水生产工艺在当前桶装水中被广泛应用[4]。
(二)组合应用生物活性炭与臭氧技术
自上世纪70年代以来,这项组合应用技术逐渐出现在人们的视野中,其主要的优势是将生物降解作用、活性炭吸附作用以及臭氧氧化作用进行有效结合,进而获得更理想的处理效果。第一步将水中难以被生物降解的有机物利用臭氧氧化功能转化为容易被生物降解的有机物,第二部进行有机物的生物降解,最后一步,通过活性炭来处理引用浑浊的问题,以保证饮用水的质量。在这项组合技术应用的过程中,臭氧的任务是将无法被谁润湿的有机物氧化,微生物是对能够被谁润湿的物质进行讲解,而活性炭是对处于中间性质的有机物进行吸附,三种功能互相融合,使去除有机物的效果大大提升。
(三)运用光氧化技术
通过紫外线光或者太阳光对涂抹半导体材料的材料(如纤维和硅胶等)进行投射,逐渐形成电子能量对杂质进行吸附,通过吸附作用将水中的微粒落于半导体面上,在进行复杂的反应后获得理想的深度处理成果。这种技术在氧化力方面具有一定的优势,能够很好的去除有机物,能够有效分解如氯仿等有机物质。当前我国主要将侧重于光催化与光激法氧化技术的研究,将水和氧作为光激发技术的氧化剂,通过结合光化学辐射,形成具有高氧化能能的OH自由基,能够发挥十分强大的氧化功能。通过紫外线辐射结合二氧化钛等半导体类催化剂,形成自由基来对水中有机物进行氧化,最终达成消除有机物的目标,即为光催化氧化。
(四)应用超声空化技术
通过唱过十五千赫兹的超声波,对税种微小泡核进行激化,进而进行系列的化学反应,由于超声波的影响水中微小泡核会发生收缩、生长和震荡,逐渐将有机物转变为不包括水和氧的有机酸等物质,能够发挥杀菌的功效,这就是超声空化技术[5]。
结束语:
综上所述,想要提高饮用水的质量,必须要从加强饮用水深度处理工作入手,并且在进行处理期间,将保护自然环境作为工作重点,将水源的保护工作做到位,这也是最简单、最根本的水质保障方法。
参考文献:
[1]蔡璇.饮用水深度处理技术研究进展及应用现状[J].净水技术,2015(z1):44-47.
[2]蔡璇.饮用水深度处理技术研究进展及应用现状[C].//2015中国环博会污泥论坛与膜法论坛、2015中国饮用水安全—微污染水源的膜法及其他深度处理综合技术论坛暨第二届城镇水务与污泥处理处置技术发展论坛论文集.上海城投水务(集团)有限公司制水分公司闵行水厂,2015:44-47.
[3]刘丽仪,谢茵茵,黄剑明.臭氧—生物活性炭技术在饮用水深度处理中的应用进展[J].河南化工,2014(3):25-30.
[4]孙凤.饮用水处理工艺中微囊藻毒素污染调控技术的优化研究[D].山东大学,2013.
[5]侯立安,张林.膜分离技术在缓解水安全问题中的应用[J].中国工程科学,2014(7):4-9.