几种给水处理改进技术的介绍

2014年第5期(总第134期江西建材工程管理几种给水处理改进技术的介绍■肖辉玉，张维。王文相，王春晖，邓金颖，刘世德中国市政工程华北设计研究总院，天津市300074摘要：随着地面水源的恶化以及饮用水水质标准的提高，传统的给水处理技术已越来越难以保证净水厂的出水水质，因此给水处理技术在不断地进行改进。关键词：化学预氧化生物预氧化强化深度处理1常规给水处理的局限目前我国所采用的饮用水净化方法基本为传统水处理工艺，其仅适用于处理未受到污染的天然水源水，难以去除水中的有机物、氨态氮、挥发酚等溶解性污染物，不适用于受到不同程度污染的地下和地面水源水的处理。当前我国给水处理工艺99％以上为混凝、沉淀、过滤、加氯消毒的传统工艺，这种工艺以除去水中浊度、悬浮物、胶体、色度、微生物等为目的，对水中有机物尤其是溶解性有机物去除能力很低。由于溶解性有机物的存在，不利于破坏胶体的稳定性而使常规工艺埘原水浊度去除效果也明显下降(仅为50％～60％)。用增加混凝剂投量的方式来改善处理效果，使水处理成本上升，且可能使水中金属离子增加，也不利于居民的身体健康。目前国内大多数水厂都采用折点加氯的方法来控制出厂水中氨氮浓度，以获得必要的活性余氯，但由此产生的大量有机卤化物又导致水质毒理学安全性下降。更为严重的是近年来饮用水中的寄生原虫引起的传染性疾病开始引起人们的视，主要是贾第鞭毛虫病(Giardiasis)和隐孢子虫病(Cryptosporidiosis)。隐孢子虫具有较高的耐灭活性，传统消毒方法不能对其有效地灭活研究资料表明，传统的氯化消毒对灭活隐孢子虫的效果较羞，仪仪使用传统的氯化消毒_丁艺不能提供足够的杀死隐孢子虫的剂量。隐孢子虫病暴发流行及其造成的危害，不但对饮用水安全构成了严重威胁，也对传统的饮用水处理工艺系统及消毒方法提出r严峻的挑战2水处理工艺的改进方法在水源受污染情况F，由于常规净化工艺的局限性，处理后的生活水质安伞性难以保讧E。但是，人类在挑战面前并不是束于无策。为了去除饮用水中的污染物质，尤其是有机污染物和新型病原微生物，水处理研究人员已研究H{许多饮用水净化新技术，有的已在实际中得到应用，取得较好效果21预处理211化学预氧化化学预氧化是通过在水处理工艺前端投加氧化剂强化其处理效果的一类预处理措施．．化学预氧化目的可主要分为以下几方面：(1)去除微量有机污染物；(2)强化除藻；(3)除色、嗅、味；(4)控制氯化消毒副产物；(5)氧化助凝；(6)去除铁锰化学预氧化法是一类适用面较广的预处理除污染技术，根据采用的氧化剂不同有多种预氧化除污染技术，具有运行灵活方便等特点，针对不同的源水水质可以运用不同的氧化投术，外可以发展与其他水处理工艺联用技术。传统的氧化剂主要有CI2、O3、KMnO4、和C102等，近年来KMnO4氧化剂的基础上开发研制的r岛锰酸盐复合药剂庇用前景良好222生物预氧化现今，采用生物法处理污染原水的方法主要有生物接触氧化法、生物滤池氧化法、生物转箍、生物流化床、生物活性炭滤池、膜生物反应器、牛物陶粒技术、电生物反应器等工艺。虽然这些池型外观结构、填料形式及其相关的工艺参数不同，但是都是利用做生物来去除有机污染物生物接触氧化法是由l{本的小岛贞男博士于1971年研究成功的。年代、八t年代卡玎日本进千亍了大最的生物处理原水的上程实践，是应用比较厂一泛的生物预氧化法。·298·各种生物预处理工艺常选用不同的惰性介质(如石英砂、陶砂、粒状活性炭、塑料蜂窝管填料和弹性立体填料等)作为生物载体。采用生物与处理技术主要目标是去除水中的有机物质，一般CODM¨可去除5—18％；NH“一N可去除70—90％；同时埘铁、锰、色、嗅、昧都有不同程度去除。但其在运行过程中也存在一定的问题，比如需较长的成熟期，各种微生物或代谢产物能进入处理后的水，列碓降解的优先污染物无效，对THMs有少量去除，运行受原水水质，水犀，水温变化影响较大。22强化常规工艺改进和强化传统的常规水处理工艺是当前控制水J一出水有机物含量最经济、最具实效的手段。强化常规水处理工艺是指在常规水处理工艺中，通过改变水的化学条件(调整pH值，提高絮凝剂剂量或投加高分子絮凝剂或助滤剂)以提高水中无机和有机物的去除效率，减少消毒副产物(DBPs)．．目前的强化方法有水源水的预处理、强化混凝、气浮替代沉淀强化除藻、强化过滤以及氯氨消毒等。絮凝池中进行的絮凝作用、沉淀池中的凝聚沉淀作用、过滤池中的凝聚沉淀作用和接触凝聚作用，均取决于采用的混凝剂与水的混合程度和优势，因此絮凝阶段控制手段主要包括采用新型混凝剂，改变投药方式和条件等。目前水厂沉淀池出水一般浊度为3—5度，采用高效的斜板或斜管沉淀是强化沉淀效果的有利措施，在传统沉淀工艺基础上应用和开发气浮工艺效果更佳。过滤除采用双层、多层过滤形式