自来水厂水处理工艺的应用现状及发展趋势

    李卓

    摘要：在各大城市、乡镇甚至很多村庄中，居民的生活用水都来自自来水厂。自来水厂已经成为了居民用水的重要处理基地和中转基地，选择科学合理的水处理工艺技术，能够大大提升水资源的利用率，确保水资源得到更高效的利用。本文分析了自来水厂水处理工艺的应用现状，并探索了自来水厂水处理工艺的发展趋势。希望对相关人士能够有所帮助。

    关键词：自来水厂；水处理工艺；应用现状

    一、前言

    我们所说的自来水厂水处理工艺，也就是指通过科学有效的方式来处理水当中的各种杂质，经过了这样的处理工序后水质可以达到可供人们生活饮用的标准。我们应当采用什么样的具体处理技术呢，这需要按照水源水质的不同情况有针对性地选择确定，从而确保为人们提供更加安全、可靠的自来水。

    二、我国自來水厂水处理工艺技术的应用现状

    在开展常规水处理工艺的时候，主要是处理水源里面的病原微生物、胶体物质以及悬浮物。如果要处理的水源是来自地表水的生活饮用水，处理的工序有如下的几种，如混凝、沉淀、澄清、过滤以及消毒等。我们一方面要去除浊度，另一方面也要去除病毒、细菌以及色度，接着再将消毒剂放到水里，这样做的目的是杀灭存活在水里的致病微生物。经过了上述的种种工艺处理的水源才能达到居民饮用水的水质标准要求，可以满足人民群众对生活用水的需求。

    1、生物预处理工艺

    生物预处理工艺指的是在使用常规处理工艺之前选择化学、物理以及生活的方式来处理水源。这样的处理工艺也就是选择微生物新陈代谢来去除水源中的亚硝酸盐氮、锰、有机污染物、氨氮、异臭等，做好这一步工作能够降低常规工艺处理水源的压力，同时也能够改善饮用水的水质。

    我们可以将生物预处理工艺进行细分，可以分为吸附、生物、化学氧化等预处理工艺。自来水厂在选择生物预处理工艺处理饮用水的时候一般会选择的工艺是生物膜法工艺，这种工艺操作方式就是使用生物膜法来吸收处理水源地里的氮磷以及有机物等化学物质，继而实现精华水资源的目的。如果水资源只是被轻度污染，可以选择通过如下的几种方式来处理，如悬浮填料生物流化床、曝气生物滤池、生物接触氧化法、生物活性碳或者生物转盘等处理方式。这种生物膜法处理方式是选择生长在一些物体表面的微生物来处理有机污水，微生物的生物膜组成物质主要是一些菌类和藻类，如原生动物、好氧菌、真菌、厌氧菌以及兼性菌等，微生物固着在物体表面会发生新陈代谢，这些代谢物能够分解掉水里的有害物质.另外很多的微生物生活在水中后繁殖能力会变得更强，如此一来微生物在固着的物体表面就会不断生长，它的吸附性能也会变得更强，可以更好地将污水中的固液进行分离，而且微生物硝化功能也很好，同时不会受到水温、水质或者水量的影响，所需占用的面积也很小，人力、财力、物力投入小，管理很方便。

    2、饮用水的深度处理工艺

    饮用水深度处理技术有很多种，其中应用最广泛的一种技术就是活性炭处理技术。现在活性炭处理技术更多应用于废水、给水以及空气净化处理，它的作用就是将水介质或者空气里的杂质收集起来，或者将其进行分离。使用率较高的活性炭有如下两种，一种是颗粒活性炭（GAC），另一种是粉末活性炭（PAC）。这两种活性炭各有优点，如PAC的价格很实惠，所消耗的成本比较低，这种活性炭不需要增加构筑物或者特殊设备，特别适合应用于突发性事故或者水质季节性的水源净化处理工作中。在近些年里，国外的很多机构都将目光放在活性炭研究上，有的机构已经开始研究不同的具体污染物的吸附能力。而国外水处理工作中多选择GAC，有着相当稳定的处理效果，比如在美国环保署饮用水标准的64项有机物指标里，把GAC列为最有效技术的指标就有51项。虽然GAC处理工艺优点很多，但是它也有着一些缺点，比如消耗的基建以及运行费用较高，同时这种方式存在易滋生细菌导致出现亚硝酸盐等致癌物，不太能适应突发性污染或者相对短期的污染。综上所述，怎么样减小活性炭成本，降低基建投资和运行费用，探讨PAC技术等成为了这一领域未来的研究重点。粉末炭与颗粒活性炭有一样的作用，都能够应用于水处理。 流失率低，也能够多次利用，多用于一些受到轻度污染，不能中断运行的水处理工艺。活性炭滤池属于一种给水处理当中的深度处理工艺，这种工艺能够将水里面溶解的有机污染物、色度、异嗅异味去除掉，可以有效提高供水水质。

    三、自来水厂水处理工艺的发展趋势

    近年来我国更关注居民的用水问题，加大了研究采用臭氧氧化、活性炭吸附的深度处理技术力度，现在我国有的城市已经在水厂中选择了这种工艺，成效较好。现在出现了一种膜滤法，属于一种高效分离技术，这种技术对水的处理结果非常好。实施这种工艺的时候需要选择人工合成或者天然的高分子薄膜作为介质，借助其附加能量作为推动力，实现过滤以及分离溶液的目的。除此之外，可以选择微孔精滤膜能够将水源里面的细菌以及浊度进行有效去除，可以选择超滤膜去除水源里的天然有机物或者病毒，可以选择合同纳滤膜去除水源中的消毒副产品和农药、镁离子以及钙离子，可以选择反渗透膜去除水源里的有机物、无机离子。近几年来，由于科技、工艺的不断发展大大降低膜工艺的成本，使得生活饮用水领域也能够应用该工艺。然而，这种工艺的应用还是非常有限的，只应用于一些瓶装水处理系统或者优质水供应系统中。相信在未来膜处理技术一定会获得更大的发展，成本消耗会更低，这种工艺会更多地应用于城市水厂中，因此膜处理技术的市场前景还是非常广阔的。

    结束语：综上所述，自来水厂在进行水处理的时候，常规水处理工艺优点众多，但其也有着一些不足之处，我们只有努力研究深度处理技术，促使其早日广泛应用于自来水厂中，才能实现水资源的高效利用，为人民群众创造水质更好的生活饮用水。

    参考文献

    [1]韩佳园，朱志.水处理技术现状及应用[J].安徽电气工程职业技术学院学报，2013（06）.

    [2]李文博.自来水厂净水处理工艺探析[J].科技传播，2013（08）.

    [3]曲琳.自来水厂水处理工艺的应用现状及发展趋势[J].民营科技，2015（06）.