昆明市西山区兴禹水资源开发有限公司 云南昆明 650000
摘要:随着社会经济的不断发展,人们的日常生活与工作中对于水资源的需求量也在不断的增多,这就促使水资源匮乏的现状变得越来越严重,已经逐渐成为了阻碍现代社会发展的重要因素之一。在加上化工等行业的快速发展促使工业废水的排放量越来越多,致使现今水资源的质量被破坏的非常严重,已经无法满足人们的正常用水需求,为此就需要积极的探寻出良好的饮用水深度净化处理工艺,这样才能有效的保障水资源的质量,进而为人们的生活提供充足、安全的水资源,同时也为社会的进一步发展带来推动作用。基于此,本文将根据实际净水工程来探讨一下自来水厂深度处理所运用的工艺,以供相关研究者参考与借鉴。
关键词:自来水厂;深度处理工艺;分析
近些年来,为了保证饮用水水质,自来水厂得到了充足的发展与壮大。我们生活与工作中所应用的水资源都是从自然界中提取的,这些水资源在正常循环中会吸引到大量的杂质混入其中,致使水质发生了改变,若是不经处理就被提供给人们生活饮用,就会导致人们的身体健康出现问题。为此,在现今的自来水厂中就会采取混凝、絮凝、沉淀、过滤、消毒等等步骤来保证饮用水的健康、安全。但是随着生态环境污染现状的日益加重,我国的水污染也受到了极大的影响,可应用水的水质变得越来越浑浊,其中可能隐藏着大量的有毒物质以及危害人们身体健康的微生物,这样的水资源是不能被提供给人们引用的。为此,就需要自来水厂对这些水资源进行深度处理工艺的加工,这样才能保证饮用水的安全、可靠。
1、工程概况
1.1水厂厂址
水处理厂位置确定原则是:满足高程要求,能充分利用水源水头;处理后的水可以靠重力输送到用户。水厂靠近主要用水区,施工和管理方便。水厂厂址位于小村塘子南侧杨梅山顶,该处地面标高在2070~2073.5米之间,能实现水厂对整个供水区域的重力自流要求。且此处位于水源至供水范围沿线附近。
1.2主要构(建)筑物选型设计
净水构筑物规模按远期(2030年)15000m3/d供水量规划设计,按15000m3/d规模设计加药、加氯、化验、监控和配电等的综合楼,加药、加氯设备按远期15000m3/d配置。
1.3水处理工艺流程设计
镇区大部分用户对水质无特殊要求,因此按生活用水水质进行供水,如少部分用户如对水质有特殊要求,建议按自己的实际要对水进行特殊处理。由于供水水质要求的提高,本工程混合絮凝沉淀工艺采用新工艺“接触絮凝沉淀水处理技术”,净水工艺包括直列式混合器、星形翼片絮凝池、V形斜板沉淀池、重力式无阀滤池。本工程水处理工艺流程为:
.png)
水处理工艺流程图
2、自来水厂深度处理工艺分析
2.1膜分离处理工艺探究
膜分离技术乃是自来水厂深度处理工艺中应用最广泛、且使用率最高的一种新式处理技术,其也是最被看好、发展前景最广阔的技术之一。膜分离技术的主要工作原理便是充分利用了水分子的一些特性完成的,水溶液中的水分子是可以穿透分离膜的,而溶液中的其他物质或者是杂质则不具备此项能力,因而就可以通过外力作用将水分子与杂质分离开来,促使处理得到的纯净水水质有所上升,为水资源深入处理效率的增强带来了促进作用。通过以上原理的阐述我们可以知道,膜分离技术的效用是较其他处理技术要高的,因而其使用效率也就会越发频繁,在加上该处理工艺的反应流程时间较短,得到的水质又高、有稳定,进而促使膜分离技术的发展空间得到了进一步的提升。但是随着时代的不断发展,每一个行业对水资源质量的要求也会有所不同,因而其所应用的膜分离技术也就会有所差异性,我们可以根据滤孔的大小来讲膜分离技术分为微滤、超滤和纳滤这三种。
2.1.1微滤在水资源处理中的应用
微孔过滤的工作原理其实与普通的过滤没有太大的区别,但是通过微孔过滤后所得到的物质会更加的微小,这主要是由于该原理的主要推动力是静压差所导致的。因而微孔过滤可以被用于污水处理中的二级出水环节中,可以有效的对悬浮物、细菌类、微粒子等等水中污染物进行去除处理,极大的保障了水质的安全。
2.1.2超滤方法的应用
超滤的主要推动力也是静压差,并且由于其孔径范围在微滤和纳滤之间,促使其在外力作用下可以快速的分离水溶液中的溶解性固体和小分子物质,这样极大的提升了水质的纯度,满足了净化溶液、分离污染物的主要目标。同时超滤膜技术也可以避免水资源被二次污染,极大的提高了资源利用率,可以保证人们日常与饮用水的安全、可靠。但是该技术也是存在一定缺陷的,那便是由于溶质和膜之间的作用是相互的,在静压差外力的作用下,就会导致溶质与膜吸附在一起,从而促使膜的特性发生变化,这极大的降低了膜的使用时间,加大了膜的维护非要用,同时增加了自来水厂的处理成本,因而该项膜分离技术是不能被广泛的应用于自来水厂深度处理中的。
2.1.3纳滤膜分离技术的运用
纳滤技术在水处理中的应用范围是非常广泛的,其除了可以被应用在饮用水处理中以外,还可以被应用于工业用水中。纳滤技术的主要应用原理为:通过纳滤膜可以对水资源进行软化处理,从而对其中大部分的污染物进行去除。一般而言,纳滤膜对细菌的作用效率是最高的,因而在实际生活中我们可以利用纳滤膜来代替常规的化学消毒物品来使用。除此之外,将纳滤膜技术应用于金属加工和合金生产过程的清洗水处理中时,还可以有效的对水中存在的重金属进行回收,从而实现可持续发展的目的。
2.2分析深度氧化处理工艺
在一些致病微生物较多的污染水中,我们会采取臭氧作为主要的氧化剂来对其进行处理,利用臭氧具有的强氧化能力可以有效的杀死这些致病微生物,并且不会对水质产生消毒副产物,这极大额提升了水质的安全性。但是臭氧的应用却也会带来一些难以解决的问题,其氧化过程中可能会生成一些不利于处理的氧化副产物,有时还会造成水中出现细菌大量繁殖的现象,促使处理后的水资源不能被人们生活所用,降低了水资源的利用率。为此,我们需要将深度氧化处理过程中的氧化剂使用分为三个部分:预氧化、中间氧化及末端消毒。预氧化的主要作用有去除污染水中的无机矿化物、色度、浊度以及一些刺鼻的味道,同时其也可以有效的降解一些天然有机物、灭活微生物,并对凝聚以及絮凝效果的增强有所帮助。中间氧化的目的是为了杀死致病污染物,并为一些有机物的去除提供有力的条件。而末端消毒的最直接目的便是要降低细菌以及氧化副产物产生的几率。看上去深度氧化工艺技术与臭氧氧化工艺有所类似,但是实际上二者的工作原理有着本质的不同。深度氧化工艺技术的应用是需要外在因素的辅助的,例如其需要在高温高压、光辐射、催化剂等有力条件下开展,进而利用具有强氧化能力的羟基自由基来降解水污染中的大分子有机物,促使其氧化成低毒或无毒的小分子物质。该技术的运用既节省了时间,又不会对相关设备有太高的要求,同时还避免了二次污染的出现,因而深度氧化工艺技术是可以在自来水厂深度处理中被广泛应用于推广的。
结语
综上所述,随着水资源污染的日益加重,以往所用的一些常规的水处理工艺已经无法满足现代社会的发展需求,为此自来水厂就需要对原有的处理工艺进行深度的挖掘,从而保证这些处理工艺的与时俱进,可以极大的保证人们的用水安全。当然,自来水厂深度处理工艺的持续发展也并不是终点,我们需要在深度处理工艺的基础上,结合现代科学技术,来讲水处理工艺进行不断的优化与改进,这样才能保证饮用水质量可以满足社会的巨大需求,进而为社会经济的进一步发展打下坚实的基础。
参考文献
[1]臭氧—生物活性炭深度处理工艺的研究及发展[J].刘博才,王会聪.山西建筑.2017(13)
[2]上海供水现状及深度处理工艺改造进展情况[J].陈国光,朱慧峰,钱静汝.给水排水.2015(12)