净水厂微污染源水处理技术探讨

净水厂微污染源水处理技术探讨

李大 

大理州设计院有限公司  云南 大理 671000

摘要：饮用水安全关系到人们的身心健康，对净水厂的水处理技术进行研究成为人们关心的焦点。本文对净水厂微污染源的组成和危害进行分析，对传统净水厂微污染水处理技术的现状进行讨论，并着重从预处理技术和深度处理技术两个方面对现代净水厂微污染源的水处理技术进行阐述，为净水厂微污染处理技术的发展提供参考。

关键词：净水厂；微污染源；水处理技术

由于工业化进程的加快，导致水体污染问题加剧，水体中的污染物已超过了自然界自身的净化能力。净水厂能够将污染的水进行处理，确保水质符合国家标准，然后才可以使用。随着我国淡水资源的紧缺，对微污染水体进行深度处理不仅能够确保水质健康，满足人们的需求，同时也可以节约水资源，实现循环发展。

一、净水厂微污染源水构成及危害

（一）成分

根据《地表水环境质量标准》GB3838-2002规定，微污染源水通常为三等水。水中含有病毒、藻类、有机物、铁、锰等金属离子。净水厂产生微污染源水是由于夏天温度较高，净水厂水位降低，造成了大量的蓝藻，以及净水厂沉积物中铁、锰含量过高[1]。

（二）危害

作为饮用水，有机物质、病毒等会对人类的身体造成直接伤害；海藻中有可能存在重金属离子，再加上锰就会导致体内的重金属离子在体内大量的积累。传统净水方式都是用氯气进行杀菌，但是副产品可能会引起不良反应，比如致癌、畸形、变异等等，对人体有一定危害。

二、传统净水厂微污染源水处理技术现状

（一）沉淀

在常规的水处理过程中，以混凝沉淀为主，采用聚氯乙烯（明矾）对水体中的悬浮物质进行吸附，再经过重力沉降将其与水体分离，具有投资小、成本较低等特点。为改善混凝沉降，除加入助凝剂外，还需全面考虑助凝剂的用量。若水中有有机物质，应加入氧化剂进行消化。在以上处理之后，若水中 pH值有改变，就必须加大投加石灰和碱液的力度，使 pH酸碱度升高，以改善凝聚沉淀的效果。

（二）过滤

混凝沉淀后，水中的大果粒杂质会通过凝结和沉淀而被除去，而清澈的水中还会有微量的杂质（包括有机物、细菌、病毒），这时就要通过过滤来进行分离。目前，我国纯水处理厂主要使用均质滤料中的气水反冲滤器。利用微生物的优势，既能吸附 Fe、 Mn等离子，又能利用有机质中的 N为营养物质，达到对有机污染物的高效降解与对重金属的高效脱除的目的。该方法对水中的重金属离子进行了高效的处理，使水中的铁质浓度低于0.05 mg/L，对水中的重金属离子的脱除率达到99%以上；在 Mn浓度低于0.05 mg/L的条件下，该工艺的脱除率可达到94%。在常规的水处理中，通过混凝沉淀与过滤两种方法，虽然能够对水质进行高效的净化，但是这两种方法都较为繁琐，为了提升净化效率，还需要增设锰砂滤池等与之对应的过滤设施。

三、净水厂微污染源水现代处理技术

（一）化学氧化

在对水净化系统中，对微源污染物进行预处理，其中，化学氧化是最常见的一种。化学氧化从对象出发，以水体中的有机物质和藻类为主。这些药剂能够将有机物质分解，使其变成沉淀物，同时也能够杀死一些藻类，防止给水管里的藻类疯狂生长。该方法具有“一石二鸟”的特点，能有效地去除水体中的杂质，并能有效地降低絮凝剂的用量。在预处理过程中，高锰酸钾、臭氧、双氧水是最常见的一种化学氧化剂。三种药剂的氧化能力都很强，经过纯化处理后的水可满足国家标准。由于臭氧与双氧水作用后生成的是气态或水态，且无二次污染，在居民建设部门中，使用臭氧法作为生活饮用水的氧化处理方法受到了广泛的关注。

（二）生物氧化

现代纯水处理厂的微源污染水处理技术已将生物氧化技术应用于污水的预处理中。从水里去除有机物质，从化学药剂的使用，到微生物的代谢过程。有机质中的氮、磷往往是微生物生长所必需的养分，微生物能将有机质吸收，消化成自身生长和繁殖的养分。此外，一些微生物也能在一定程度上吸收重金属，从而达到降低水体中 Fe、 Mn离子的目的。利用微生物氧化去除有机污染物，可减少氯气的用量，同时也可降低其副产物卤代烃的含量，从而降低饮用水中致癌、致畸、致变异物质的风险。目前，生物氧化净化工艺主要在生物锅炉反应器、生物旋转平台和过滤塔中进行。

（三）吸附

原水源中含有一定数量的悬浮物质，通过化学、生物等方法，去除了水体中的藻类、有机质，去除了一部分的重金属离子。在这种情况下，通过吸附技术，可以同时去除水体中原有的悬浮物质，也可以同时去除水净化工艺中的悬浮物质。吸附剂通常为松散、孔隙，对悬浮颗粒物具有较强的吸附能力。在前处理过程中，主要采用活性碳、沸石和粘土等多种吸附材料。不同类型的吸附剂具有不同的孔隙结构和大小，能够对水中不同粒径的悬浮颗粒物进行吸附。吸附法的优势在于它能加快悬浮物质的沉淀速度，从而使水质得到改善。但其不足之处在于，其吸收剂的价格比较高，而且随着时间的推移，净化水的价格也会随之提高。

（四）生物活性炭

利用活性炭的吸附作用，将一部分在水里生长的活性炭转化为有机物，从而达到深度处理的目的[2]。活性炭本身就是一种吸附剂，可以提高水处理的基础效果，延长活性炭的积极性，从而达到更好的使用效果，提高经济效益，降低运营成本等。氨氮被微生物硝化以后，可以大幅度的减少氯气的用量，同时也可以大幅度的减少 THMS的生成。

（五）氧活性炭

臭氧活性炭深度处理技术是将活性炭与氧化作用相结合，从而发挥出活性炭的吸附性能，以及臭氧的氧化作用。在净化水的过程中，会有大量的小分子，这些小分子会影响到活性炭的吸收。大分子量的有机物质，会导致活性炭的利用率不高。臭氧活性炭的深度处理过程以臭氧化、活性炭的吸附和臭氧化为主。当臭氧添加到水中时，水中的大分子会被分解成更多的小分子，从而提高了水的吸收速率。

结束语：

由于工业活动引起的水污染以及对生态环境的损害是不可避免的，在污染源中，有机质的类型及含量也会发生动态的变化。对于净水厂来说，他们需要不断的提高自己的纯水技术。在常规净水处理工艺的基础上，添加了预处理和深度处理环节，努力实现净水后的水质达到标准，同时尽量少使用含氯消毒剂，以减少氯净水后的副反应。

参考文献：

[1]华世新.净水厂微污染源水处理技术现状[J].科技创新导报,2016,13(34):83+85.

[2]曾扬,刘亮,黄蓉.净水厂微污染源水处理技术现状[J].广州化工,2016,44(05):164-166.