王崇麟
济南水务集团有限公司 山东 济南250001
摘要：随着时代的与时俱进，传统的“混凝一沉淀(或澄清)一过滤一加氯消毒”的水处理工艺，对水体中的溶解性有机物和低分子物质难以去除，而这些物质中有些就具有“三致”特性。残留在水中的“三致”等微量有机物，经氯化消毒后，其危害性有增强趋势，且余氯直接导致自来水出水感观难尽如人意。随着人们生活水平的不断提高，直饮水的出现有助于满足人们对高品质用水的需求。
关键词：直饮水；处理；工艺
引言
随着社会经济水平的提高，人们的基础生活条件得到了改善，水作为赖以生存的重要生活物质，对人们的正常生活和身体健康有着直接的影响。为了保证直饮水的安全性，直饮水的处理工艺和检测是关键环节，对于直饮水系统的管理提出了更高的要求，要保证生产过程中直饮水处理工艺和检测措施的有效性，向民众提供安全、优质的直饮水。
1直饮水的发展
管道直饮水概念中有两个关键词，一是原水，以深层岩溶水或市政水为原水进行深度处理；二是直接饮用，不须煮沸。所以管道直饮水在一些学校和小区等场所广受推荐。
1.1切合学校及公共场所的用水需要
在学校这一特定场合，学生在体育运动后，需要大量补水。原先大多数采用的是开水器和桶装水，而桶装水微生物合格率不高，经一项调查显示，桶装水出水口微生物检测合格率仅为13.5%。另外开水器有“千滚水”现象，不作为使用单位的第一选择。由于管道直饮水存在随时取，随时喝，且管网中的水一直在不断循环的本身特点，在一些公共场所，如公园、超市、机场、铁路（公路）站等人群集聚的地方以及居民健身步道也在逐步推广和运用。
1.2膜技术的进步和网络传输的升级
管道直饮水的发展离不开膜技术的发展、互联网的升级及管网技术的突破。膜技术在水效方面的研究发展，为节水提供了技术保证，“互联网+”技术在各领域的应用，使得多项参数在线控制成为可能，能够实时掌握和了解设备系统运行状况及水质卫生指标。
2管道直饮水系统在水处理上不足
RO净化饮用水有着不容回避的问题，即在去除大量污染物的同时，使水中离子降低96%~99%，其中包括人体健康所必需的微量元素。目前，国际上一致公认：有一定硬度、溶解性固体相对较多、偏碱性的水，是健康的饮用水，它不仅要去除水中对身体有害的成分，还应保留对人体有益的成分。因此，RO在这方面的不足，限制了它在饮用水深度处理中的应用。确定工艺流程前，要进行原水水质的收集与校对，原水水质分析资料是决定饮用水制备的工艺流程的一项重要资料。在饮用水深度净化处理中，尤其对于管道直饮水系统因水量小，水质要求高，通常使用膜分离法。
3直饮水处理工艺
3.1管道直饮水系统预处理技术
管道直饮水系统预处理主要进行初步处理，它的主要目的是去除天然水体中的一些悬浮物及可见胶体，避免天然水体中存在的过量溶解盐沉淀，否则很容易造成膜堵塞，影响膜工艺系统的正常安全运行。管道直饮水系统预处理的组成部分包括砂滤、碳滤和软化。水箱、活性炭过滤器、加压泵、加药装置是管道直饮水系统预处理中经常用到的装置，它们能降低原天然水体中的硬度、微生物和氯气含量。当前，我国在管道直饮水系统预处理中常采用自动化设备，无需人工看管，即可完成工作。
3.1.1砂滤技术
砂滤是通过锰砂、天然石英砂等滤料进行水过滤，能够将原水中的铁、胶体物质、大颗粒杂质等除去，减小原水浊度。通常情况下，砂粒的粒径为0.5-1.2mm，其不均匀系数是2。在沉淀、澄清后的给水处理中经常使用。结合原水、出水水质的要求，过滤速度与滤层厚度也不一样。现阶段，我国通常采用的滤桶具有不锈钢、COMPSITE两种，选择的操作系统是手动操作、进口自动切换多路阀。
3.1.2碳滤技术
无机胶体粒度处于10-20埃时，在机械过滤器中，溶解性有机高分子杂质、有机胶体以及余氯等是非常难除去的。为提高原水的水质，使水质符合膜处理进水的指标，在工程流程中可以安装活性炭过滤器处理设施。活性炭可以吸附几十埃粒度的活性物质，活性炭结构中存在20-50埃的粒隙与微孔，其表面吸附面积能够达到500-2000m2/g，通常有机物分子直径均处于20-50埃以下，所以活性炭能够有效吸附有机物质，另外活性炭的脱氯能力非常强。如果使用具有良好性能的椰壳活性炭，滤桶可以采用不锈钢、COMPSITE，采用手动、进口自动切换多路体系的操作系统。
活性炭比表面积非常大，活性炭吸附过滤器利用活性炭的这一特点，吸附除去水中的重金属、细菌、有机物以及病毒等等，避免上述杂质污染深度处理膜。活性炭吸附过滤器对游离氯的吸附能力可达到99%，对色度、有机物的除去率也非常高，进而降低后续的处理负担。进出口的管路上设有全自动多路控制阀、压力表等，可进行无人操作。除此之外，活性炭吸附过滤器也能够软化、除盐。结合实际需要选择相应型号的活性炭。预处理设备的材质主要为不锈钢、玻璃钢、碳钢防腐等。
3.2管道直饮水系统处理工艺流程
住宅建筑的管道直饮水系统是在市政提供的自来水的基础上，进行预处理以及膜分离处理，不同的水质，处理情况不同，有三种常见的处理情况：①若提供的水为微污染水，水中硬度和含盐量偏高，采用“活性炭吸附+软化+膜分离”组合。②若提供的水为微污染水，水中硬度和含盐量稍低，采用“活性炭吸附+膜分离”组合。③若提供的水为污染严重水，水中硬度和含盐量过高，采用“臭氧氧化+活性炭吸附+膜分离”组合。
3.3管道直饮水系统深度处理技术
活性炭是一种具有发达空隙的多孔性物质，它的处理原理是中孔和微孔对杂质的吸附，它的比表面积大，因此具有良好的吸附能力，它主要用于去除天然水中的有机污染物、无机污染物和氯化副产物。活性炭处理技术占的地方比较少，可以进行自动控制，对水温、水质以及水量等的变化具有较强的适应性，此外饱和炭还能够再生利用，应用前景非常广阔。
臭氧-生物活性炭是指先将天然水进行臭氧氧化，然后进行活性炭吸附，在活性炭吸附过程中还存在氧化过程，它能将水中大分子转化为小分子状态，继而被活性炭吸附，达到饮用水净化的目的。此外，还能够通过活性炭进行微生物、有机物以及氧气等的浓缩，将活性炭变为生物炭，也就是在活性炭的大孔、凹处与微生物结群、分泌物构成生物膜，可降解水中的有机物，在脱附、吸附活性炭中具有再生的作用。除此之外，后续活性炭还能够除去臭氧氧化形成的副产物，解决了臭氧技术不能除去三卤甲烷、前驱物质的问题，确保管道直饮水的安全与稳定。然而，这种技术也存在一定缺陷，例如臭氧技术会将某些有机物杂质的结构破坏掉，同时会形成一些有毒、有害的副产物。
结语
综上所述，居民的日常饮用水水质状况始终是社会民众十分关注的重点话题，供水部门要严格监控水源，以严谨的工作态度，为民众的用水安全负责。加强对直饮水处理工艺的管控，采取有效的检测措施，保证用水安全，提高直饮水水质检测工作的科学性和合理性，维护良好的直饮水质量，保障人们的正常生活和社会运转用水需求。
参考文献
[1]孙燕燕.自来水厂的水处理工艺方法及检测设备管理[J].黑龙江科学，2019,10(20):80-81.
[2]蒋志斌.浅谈自来水水质常规处理办法[J].城市建设理论研究(电子版)，2019(08):175.
[3]李亮,胡筱敏,于鑫,等.MBR在废水处理中的应用及生物强化研究进展[J].环境保护科学,2017,43(2):24-29.