北京市自来水集团有限责任公司通州分公司 北京市 101100
摘要：自来水厂常见的水处理工艺方法很多，对水中的有害物质进行分解，消除磷、锰等有害成分和有机污染物。活性炭处理法。活性炭具有较强的吸附性，能够除去水中异味，吸附水中杂质，因具有价格低廉、净化效果明显的优点而被广泛应用，它在水质净化过程中可以重复利用。膜法水处理技术。可以快速改善水质，彻底解决了水质中污染物高效分离的问题，而且膜的使用年限较长，节约了净化成本。自来水厂的检测设备管理主要包含以下几方面：控制检测仪器设备的灵敏度和数值范围。要进行多次的对比实验，经过反复测量才能保证数值的精确度。对检测人员进行工作考核。水质检测人员要掌握相关的检测理论知识，并具备多年的实际工作经验，这样才能熟练掌握检测技术，保证检测效率。选择合适的检测方法。结合国家的行业规范和检测标准选择恰当的检测方法，加强对标准物的质量管理，以满足检测要求，得出精确度最高的检测结果。
关键词：自来水厂；水处理工艺；应用现状；发展趋势
引言
我国是世界上煤基活性炭的生产及消费量最高的国家，其中水体净化是其应用量最大的领域。无论是市政供水的臭氧－生物活性炭（O3－BAC）工艺或是废水处理的活性炭吸附工艺对活性炭都有大量的需求。尤其是GB5749—2006《生活饮用水卫生标准》在2012年全国强制实施之后，水深度净化领域活性炭的使用量显著增加。水处理用活性炭使用一段时间之后，吸附质会堵塞活性炭的孔隙使其吸附性能逐渐下降直至丧失，最终成为饱和活性炭。若将饱和水处理用活性炭直接废弃而重新购买，不仅造成资源浪费，还会产生二次污染等问题，同时造成水处理的成本提升。将已经饱和的水处理用活性炭进行再生使用，经济上更为划算，再生过程产生的污染还可以集中处理。供应市政自来水的水处理厂采用的是臭氧－生物活性炭深度净化工艺，水深度净化用活性炭所吸附的污染物复杂多样，通常包括嗅味物质、三卤甲烷、腐植酸、内分泌干扰物和无机金属离子等。国内外对饱和活性炭再生工艺进行了大量的研究，包括热再生工艺、电化学再生工艺、微波再生工艺、生物再生工艺等，其中热再生工艺具有分解不同吸附质的通用性，是饱和水处理用活性炭再生的主要方法。目前，国内一些自来水公司已经形成了水处理用活性炭热再生－循环使用的机制。国内水厂针对饱和水处理用活性炭采取委托再生的方式，再生装置包括斯列普活化炉，由于活性炭中含水量过高会影响斯列普活化炉的自热平衡，炉温不易控制，导致活性炭再生效果较差或被过度烧蚀等问题，也会对由砖砌筑的斯列普活化炉造成严重的损害，受委托企业一般采用废旧的斯列普炉做此类再生服务。国内饱和水处理用活性炭的再生业务需求量逐年提高，而目前尚未有企业对此进行有针对性的服务。多膛炉装置具有温控准确、可调节炉内气氛、自动化程度高等优势，欧美发达国家不仅将多膛炉用于活性炭炭化/活化生产，饱和活性炭再生的装置也是多膛炉。20世纪70年代初多膛炉已经成为日本再生饱和水处理用活性炭的主要设备。再生后的水处理用活性炭回用于市政自来水的生产，因此不能将饱和水处理用活性炭和其他有不确定污染的饱和VOCs处理用活性炭等共用一套再生装置，亟需建立专用的再生装置。随着活性炭在水处理领域，尤其是水深度净化工艺的广泛使用，建设专用的饱和水处理用活性炭再生生产线是发展的趋势。
1.水处理主要工艺流程
在某市河东水厂的水处理当中，主要包含了混凝、沉淀、过滤和消毒等工艺流程。其主要工艺流程图见图1所示。在抽取源水之后，进行混凝剂和加氯操作，将源水同加药加氯进行充分混合，增强絮凝；进入沉淀池进行沉淀；完成沉淀后对自来水进行过滤；完成过滤之后还需要进行加氯消毒操作才能够通过二级泵房进入城市供水网络。而且，对于自来水过滤过程当中所产生的污泥还需要进一步的排污处理。
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图1自来水厂水处理主要工艺流程
（1）混凝。在天然水当中主要含有很多的悬浮物以及溶解物等。对水进行混凝处理主要就是在需要处理的天然水当中加入一定的溶剂，对其进行混凝，这种混凝能够压缩悬浮物以及溶解物的扩散层面，增强这些杂质之间的凝聚作用。而且，加入的溶剂也能够对悬浮物等杂质产生一定的吸附作用，使杂质进行凝结。在这个过程当中，主要包含了两个过程，分别是混凝阶段和絮凝阶段。在混凝阶段，悬浮物和溶解物等杂质形成的是比较小的颗粒状，在絮凝阶段则能够形成较大的颗粒状。在选择混凝剂时要有针对性的结合水源水质的实际情况，避免出现因为混凝剂而造成的新污染。（2）沉淀。沉淀主要就是按照自然重力环境之下物质自然下降的原理对水进行处理的一系列过程。一般的自来水厂都是通过建造沉淀池的方式进行，在对水进行沉淀的过程当中，还需要避免水流过快，要按照重力环境的下沉规律将水当中的物质进行沉淀和分离。沉淀的效果同水质具有较大的关系，沉淀池的长度对于水的沉淀也有一定影响，因而在大型自来水厂当中大部分都是平流沉淀池。（3）过滤。过滤一般而言就是通过设置过滤层的方式对水当中的杂质进行过滤的一系列过程，过滤层主要将石英砂等作为过滤的材料。经过过滤层的过滤，能够将较小的药花进行有效的吸附，这是通过水力学规律来实现的。在过滤过程当中水流主要是通过层流的方式通过的，在此过程当中，水流速度的变化会对水产生一定的转动，进而促使石英砂等的吸附。水的静置能够使水的浑浊程度下降，将经过静置的水进行过滤，将会最大程度的降低水的浑浊度，也能够有效去除水中的细菌等。（4）消毒。消毒主要就是将水中原本携带的一些病原体物体进行杀除，并完成各种消毒操作[。我国大部分的自来水厂都是采用含氯的消毒剂对水进行消毒处理。含氯的消毒剂能够通过次氯酸对细菌进行灭杀。采用含氯消毒剂的主要特点就是在水量相对较大时能够对水进行消毒处理，能够最大程度的减少杀毒成本。
2.自来水厂水处理工艺的应用
2.1膜法水处理技术
膜法水处理技术主要体现在对介质的选择，它彻底解决了水质中污染物高效分离的问题，提高了水质标准。膜法水处理技术可以快速改善水质，而且膜的使用年限较长，能够节约净化成本。最常见的是超滤膜，该膜的孔径很小，能够大范围处理水中的有害微生物，提高净化效果，保证饮水安全。纳滤膜可以去除水中的化肥和农药残留等有害物质，应用较为广泛。反渗透膜能够去除水中很难处理的无机盐、重金属等污染物，以达到国家规定的饮用水标准。
2.2活性泥法
活性泥法又成好氧活性泥法，是废水处理工艺中的主要应用技术。工作原理是在处理废水前，先在曝气池内注满污水，利用曝气将污水与活性污泥充分接触，使好氧活性泥悬浮于污水中，避免沉淀在曝气池底部。曝气还可为活性泥提供氧气，使其中的好氧微生物繁殖，进而分解有机污染物。而生物膜法，就是利用微生物进行固化的废水处理技术，本质原理也是利用好氧微生物分解废水中有害物质，达到净化废水的作用，具体方法是将微生物细胞固定在特有的载体之上，促使微生物繁殖生长，形成膜状的污泥，发挥分解净化作用。
结语
自来水厂要全面提高水质检验的能力，加快新型水处理技术的研发与利用，不断提高供水质量，运用先进的净水设备改善生活用水质量，保证饮水安全，建立水污染治理体系，创建节水型社会。
参考文献：
［1］冯运玲，戴前进，李艺，等.几种典型再生水处理工艺出水水质对比分析［J］．给水排水，2018，（09）：65－66.
［2］次仁德吉.试述水质监测过程中的质量控制和质量保证［J］．中国新技术新产品，2018，（08）：82－83.