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摘要:经济水平的提高和工业建设步伐的加快在消耗大量自然资源的同时,也给环境造成了严重的伤害,比如水资源污染问题。据调查研究表明,当前我国的七大主要水系受破坏情况严重,甚至是一些重点河段也存在着严重的水污染问题。一方面,水资源已经遭到了严重的人为破坏并在不断恶化中,另一方面,仅剩的可直接利用的水资源并不能直接供应而是需要经过复杂的处理程序后才能为人体饮用,否则将会对人体健康造成威胁。可以说,当前超过八成以上的城市和其他地区面临着较大的給水压力,加强给水净化处理的研究对于缓解当前给水压力的问题和保证人们用水安全有着重要意义,同时也是保障经济和生态稳定发展的前提。本文分析了给水净化处理的重要性,并列举了一般给水净化处理方法以及饮用水净化的典型处理工艺,希望能帮助人们认识到给水处理这一问题的严重性和提供给人们必要的给水净化处理方法。
关键词:给水系统;澄清消毒;净化处理;
一.给水净化处理的重要性分析
水资源受污染问题已经成为当前社会发展中一个十分突出的问题,作为工业、科技在飞速发展的同时带来的负面影响之一,水污染问题威胁到的并不只是经济发展和社会稳定,最重要的影响对象应该是人自身的生命安全。已有美国学者发现在现有的饮用水中已检测出超过700种能够引起癌症、不孕症、神经系统和免疫系统失调等诸多疾病的致病物质。加强水资源保护是长远发展策略,而对于已经含有害物质的水资源最好最直接的处理办法还是进行给水净化处理。
给水净化处理主要是为了解决水中含有的以下四类物质给人体带来的不良影响:一是无机化合物,它通常由有毒有害金属和矿物质组成 。比如铅,正常的饮用水中应该不含铅,因此长期饮用引用含铅水将可能对人的神经系、肾脏、红血球细胞等造成影响。再如氟,长期饮用含氟的水可能会造成神经系统失调、骨骼破坏以及降低免疫能力等问题。二是合成有机化合物,如有机化学品、消毒副产物和多环芳烃等。有机化合物绝大多数对人体有害,可能引起不孕症及癌症等。三是微生物,水中含有的对人体有害的微生物主要是指细菌 、病毒 、寄生虫等,轻者引起感冒、发烧、伤寒等现象,重者会造成霍乱、肝炎、小儿麻痹症等疾病。且这些微生物繁殖极快,分布范围广,运用一般净化处理方法难以做到根治。四是环境激素,它是指由于外来物质进入人体影响了人体的功能运转和动态平衡,造成人体分泌系统混乱。分泌系统产生的有害物质最终被排放到水系统中重新进入新的水循环,影响到水循环系统内水资源的质量。
二.一般给水净化处理方法
一般给水净化处理按照处理方法的不同可以分为物理净化处理和化学净化处理。物理净化处理主要是运用滤材的吸附和阻隔作用排除水中体积较大的杂质,当然还包括将浮于表明的小比重杂质捞出等其他方式。化学净化处理是在水中加入化学物品,让化学物品和水中对人体有害的物质进行充分反应,生成对人体无害或者伤害较小的其他物质,以达到净水目的,比如明矾净水法。
目前最常采用的给水处理方法结合了物理处理和化学处理手段,它包括两道处理程序,一是澄清,二是消毒。
澄清的目的是去除原来水体中的悬浮物和胶体物质,让原本浑浊的水体变得干净、透明。澄清的工艺流程是混凝→沉淀→过滤。混凝就是在原来浑浊的水体中放入净水剂,充分混合净水剂和水,让水中的大颗粒悬浮物和胶体杂志能够结成更易于沉淀到底部的大体积物质。沉淀是指将混凝过程中形成的大体积物质按照一定的水流速度流进沉淀池,在沉淀池中由于重力的作用,大体积物质将会沉淀到沉淀池的底部并逐渐排水沉淀池。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆当然,更便捷的做法是利用既能够进行混合原水和净水剂又能够进行澄清作用的澄清池。经过以上两部处理程序后,原本浑浊的水变得清澈透明,但是由于沉淀的不完全性,水中仍然会有一些肉眼可见的细小杂质,需要利用粒状滤料(如石英砂、无烟煤等)在给水前去除这些杂质,这就是过滤过程。对于不太浑浊的原水可以考虑仅进行第三步过滤操作。
消毒的目的是消除水中可能含有的有害微生物,这些微生物进入人体后会导致多种疾病。消毒的操作方法是当澄清完毕的水经管道进入清水池后,在池中投放氯气、漂白粉等或采用臭氧或紫外线照射方法进行消毒。
三.饮用水净化的典型处理工艺
饮用水的处理要求高于一般给水的处理要求,这是因为一般给水并不一定直接进入人体内,被人们用来供给身体内部水分消耗需求的水才是饮用水,它直接接触人体多种器官,因此作为人内部主要消耗的饮用水则需要提高净水处理标准。饮用水的净化处理包括三类,一是软化,二是除铁锰,三是除氟。
水可以根据硬度标准即溶解在水中的盐类物质含量划分为硬水和软水两类,硬水更容易吸附有害物质,引起心血管、神经、泌尿造血等方面的疾病。为了将硬水转化为不易吸附有害物质的软水,可以采用离子交换法、膜分离法、石灰法等硬水软化处理操作,也就是水资源净化中常说的软化。
在某些地下水、湖泊深层水和河流水中可能含有丰富的铁锰元素,铁锰的存在使得供水管网更容易出现水垢,且铁锰水质口感较差,长期饮用也会对人体造成不利影响。通常人们不会将铁锰水作为饮用水,但在部分地区含铁锰的水是主要甚至唯一的水资源,做好这类水的除铁锰工作就显得十分有必要。除铁锰的方法众多,包括曝气氧化法、接触过滤氧化法和高锰酸钾氧化法等。
水资源中含氟也是饮用水净化中需要解决的一个问题,如上文所述,氟的存在会对人体骨骼和牙齿造成影响,引起牙釉质和骨骼变形等问题,长期饮用会导致慢性中毒,我国的饮用水标准中已有明确规定饮用水的含氟量不可超过1mg/L。高氟水在作为饮用水供应前必须进行除氟。
四.结语
总的来说,在水资源遭到严重污染、给水需要切实保障安全健康的背景下,加强给水净化是解决当前给水压力的最直接最便捷手段。需要注意的是,做好给水净化处理需要有针对性,应该按照一般给水和饮用水分别采取不同的净化处理手段,在保证各类供水安全可靠的前提下尽可能经济合理,盲目地加大投入是与经济发展的目的相违背的。同时,还需认识到给水处理并不是人类利用水资源的出路,做好水资源的保护和合理开发利用才是维持可持续性发展的根本。尽管我们已经认识到了水质对于人发展的重要影响,并开发出了多种有效的水净化处理手段,但这些技术并不是能够长期维持的良策,我们不能因为有了好的水净化处理手段而开始忽视水资源保护,这显然不是我们开发新的净水处理的初衷。在未来一段时期,我们既要研究如何做好当前污染水的净化处理,也要研究如何采取恰当的方式进行水资源保护和合理开发。
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论文作者:左晓军
论文发表刊物:《北方建筑》2016年12月第34期
论文发表时间:2017/2/23
标签:水资源论文; 饮用水论文; 水中论文; 物质论文; 水净化论文; 方法论文; 硬水论文; 《北方建筑》2016年12月第34期论文;