刍议现代给水处理新技术的应用

本文介绍了常规给水处理工艺存在的问题，分析了现代给水处理新技术的主要技术，探讨了聚合硫酸铁混凝剂净水技术、生物絮凝剂混凝技术以及二氧化氯、紫外线、臭氧消毒技术在给水处理中的应用，以及中水回收再利用技术的应用。
文章编号：1003-5168(2014)07-0001-02
常规给水处理主要包括混凝、沉淀、过滤等水处理工艺。该工艺以去除浊度为主要目的，虽然，随着浊度的降低，有效降低了吸附于胶体颗粒上的有机物、各种微生物、细菌与病菌的含量，实现了水质达标的给水处理效果，然而，常规的给水处理方法对于低温低浊水、高浊度的水以及有机污染物含量较大的水等特殊的给水水质来说，其给水处理方法就不能很好的发挥了应有的作用和效果，而且在常规给水处理过程中仍然存在一些问题，从而影响给水处理效果，因此，必须改进和优化常规的给水处理方法，大力采用现代的给水处理新技术，进而弥补常规给水处理方法的不足，提高给水处理效果的高效性、稳定性、安全性，减少污染物和有害物的产生，提升给水净化能力，确保人民用水安全，降低工业水污染物的排放量，从而可以促进国家经济的可持续发展，利于稳定社会和保障民生。
1.常规给水处理工艺中存在的问题
常规的给水处理工艺主要包括混合、絮凝、沉淀、过滤等给水处理工艺。常规的给水处理的主要目的是除去给水中的浊物，同时，随着浊物含量的降低，也有效减少了吸附于胶体颗粒的各种微生物、有机物和病毒，从而使水质达到用水水质的指标。然而，该工艺对于低温且污浊物量含量低的给水、高浊物含量的给水、有机污染物过多的水等处理能力有限，此外，随着国家用水水质控制要求的更加严格，常规的给水处理技术和方法存在一些问题，净化给水的效果不高：
第一，目前的常规净水方法一般采用的催化氧化净水方法，然而中常规净水方法存在生产周期长、反应速度慢、生产成本高、经济效益不高以及催化剂有毒的问题，使得净水效果不高，水质也不高；
第二，由于常规的混凝处理工艺中使用了大量的铝盐作为絮凝剂，进而提高水中残余铝含量，此时的水质较差，会危害对居民的身体健康和生命安全；
第三，但该工艺对于某些特殊水质如：低温低浊水、高浊度水、有机污染物过多的水等处理能力有限；
第四，常规的给水处理工艺主要是采用氯消毒，来控制病菌的传播，通过管网末梢一定的余氯来保证饮用水水质的达标。但是随着经济的发展，发现即使保持一定余氯，给水管道中仍检出几十种细菌，除少数铁细菌和硫细菌外，主要还存在依赖有机物而生存和繁殖的异样菌。
2.现代给水处理新技术
现代给会处理新技术是对常规的给水处理工艺的改进和优化，主要是对常规的混凝、消毒、沉淀和过滤的技术的改进，以及其施工工艺流程的的优化，首先，其中采用高效的新型的聚合硫酸铁优良净水混凝剂来提高净化污水的效果，通过采用高效的生物絮凝剂来增强混凝的效率，同时采用高效的二氧化氯、紫外线和臭氧消毒等新消毒技术从而改进常规的氯消毒技术，从而确保水质、安全使用性和高效性。
3 .现代给水处理新技术的应用
3.1 聚合硫酸铁混凝剂给水处理新技术技术的应用
目前的常规净水方法一般采用的催化氧化净水方法，然而中常规净水方法存在生产周期长、反应速度慢、生产成本高、经济效益不高以及催化剂有毒的问题，使得净水效果不高，水质也不高，而聚合硫酸混凝剂净水技术就很好的改善了了这些问题，该技术主要是采用强氧化剂 KClO3(或NaClO3)的直接氧化法，并使用浓硫酸加快溶解时反应而产生的热量，因此该净水技术具有反应速度快、生产工艺简单、操作简便、原料成本低、生产周期短、经济效益高的优点，而且生产过程中产生的杂质 K 盐或Na 盐不会对水质带来新的污染，同时该技术生产的产品质量可靠性高、稳定性强，甚至超过了标准样品的各项性能指标。大量的试验结果已经证明，聚合硫酸铁混凝剂在沉淀试验中沉降的速度很快，显示较好的净水效果。另外，聚合硫酸铁混凝剂在生产中，由于不需要加热设备、计量设备、投加设备以及催化剂储存设备等优点，使得聚合硫酸铁的生产设备较为简单，设备投资少，进而就使得提高经济效益的同时，也降低课成本，因此，
3.2 生物絮凝剂混凝技术的应用，改进了常规的混凝技术，增强了混凝效率，提高了给水处理效果
由于常规的混凝处理工艺中使用了大量的铝盐作为絮凝剂，增加了水中的残余铝含量，导致水质较差，进而危害对人体的健康，生物絮凝剂对人体健康危害较小，而生物絮凝剂在给水混凝过程中，可以很快的除去水中的杂质、重金属、悬浮颗粒物等污染水质的物质，而且也可有效的分离油水混合液中的油与水，同时在工业用水处理过程中，通过利用生物絮凝剂混凝技术，可以提高水混凝的效率，提高了水处理的效果，减少污染物的排放，减少水污染。
3.3 二氧化氯新消毒技术的应用
二氧化氯是一种黄色的、微红的、强烈刺激性有毒气体，其分子式是 ClO2，分子量为 67.46g/mol，具有强氧化性，属于易燃易爆品。二氧化氯消毒技术在给水处理中的应用，可以追溯到 19 世纪 20 年代，而当前，二氧化氯消毒技术已经广泛应到世界各个国家的给水处理中，并且一致认为二氧化氯新消毒技术是一种高效的、安全的给水处理技术，可以替代传统消毒剂。二氧化氯消毒的工作机理主要是利用渗透和吸附作用，使得二氧化氯充分杀灭给水中的病菌、细菌，二氧化氯消毒技术在消毒过程中具有很大的应用优势：第一，杀灭病毒、细菌需要的二氧化氯量不多，给水消毒效果很好，消毒效果的持续时间很长；第二，二氧化氯给水消毒中，充分发挥了较强的氧化性，从而快速杀灭隐孢子虫；第三，二氧化氯在给水处理过程中，有效减少了外界温度的影响，能够稳定保持水的正常色和味，也能偶控制给水中铁、锰等的含量，提高水质质量；第四，二氧化氯在给水消毒过程中，不会产生三卤甲烷和卤乙酸等副产物和致突变物。
3.4 紫外线消毒技术的应用
紫外线是指电磁波波长处于 200nm ～380nm 的光波，其中低于 200nm 的远紫外线区域属于真空紫外线，极易被水吸收，消毒效果不好，而消毒效果较好的紫外线波长区域是 200nm～280nm 紫外线波长范围的紫外线。紫外线消毒技术消毒过程是利用波长 200nm～280nm 的紫外线，以及其附近波长区域对微生物 DNA 的破坏，从而阻止滞蛋白质的合成，阻止细菌繁殖。基于紫外线可以很好地杀灭隐孢子虫的优点，并且在消毒过程中又不会生产出危害水质的物质，因此，紫外线消毒技术已经广泛应用在给水处理中。
3.5 臭氧新消毒技术的应用
由于臭氧中的隐孢子虫的杀菌效果好，臭氧消毒的用量少、作用快，能同时控制水中的锰、铁以及色、嗅、味，在消毒过程中不会产生较多的污染物，为了提高臭氧分子的稳定性，可以在大中型的官网系统中大力采用二氧化氯，来提高臭氧分子自行分解的能力，有效减少污染物和危害人体健康的有害物质的产生，使得给水处理效果达标。
3.6 中水回收再利用技术的应用，提高给水利用率，节约了水资源
由于目前的污水排放量较大，水污染严重，水质达标的水源越来越少，因此，污水治理和回收利用技术是现代给谁处理新技术的重要技术，中水回收再处理技术可以再利用没有严重污染的给水，通过对中水进行再处理和回收，之后可用于绿化、冲厕、冲洗等工作领域中，从而实现给水的循环在利用，提高了给水利用率，节约了水资源，而中水回收再利用技术方法主要包括生物再处理方法、物理化学再处理方法和膜再处理方法，其中，生物再处理方法是指通过充分利用好氧微生物较强的吸附和氧化作用，来溶解和沉淀中水中的悬浮颗粒物等污染物，从而净化中水和再利用，从而使得中水处理效果达到可再利用的指标。另外，物理化学中水再处理方法主要是是通过利用活性炭技术和混凝剂沉淀技术，在处理优质的杂排水，由于该方法具有工艺流程短、占地面积小、操作简便等优点，使得该方法主要适用于中水处理规模小的工程，但是相对于生物中水再处理方法来说，物理化学方法的成本就高了。膜处理中水方法是指采用连续微过滤系统和膜生物反应器，使得污水在一定的压力下送到连续微过滤系统，然后经过连续微过滤系统过滤之后，就是使得污水中的杂质分离，进而提高水质。
4.结论
随着经济的发展，对用水质量要求越来越高，给水处理工艺和技术成为人们关注的重点，在常规给水处理的基础上对原有工艺进行改进，不断优化常规的给水处理技术和工艺，进而实现用水的水质达标，确保用水水质的安全使用，稳定社会，保障民生。