江苏省新沂市水利局 江苏 徐州 320300
摘要：自来水厂的水处理工艺运行与管理关乎人们的日常生活与生命健康，我们必须对城市自来水厂的运行工艺进行有效的梳理，并实现全面的管理。
关键词：自来水；净水；工艺
引言
目前我国的饮用水水源总储备量还是很多的，但由于我国人口众多，水资源的人均占有量就比较低。尤其是当前经济快速的发展，与生态环境之间的问题越来越大。我国大部分地区的水源由于人类活动的影响，都受到了不同程度的污染，导致水资源存在一定的问题。社会仍在高速的发展中对，于水资源的需求是越来越多。面对这样的矛盾就需要自来水厂在满足人们生活用水的同时，还要解决水资源中的污染问题，采用不同的水处理技术对水质进行净化处理，保证人们饮用水源的安全与充足。
1自来水净水工艺概述
水中的有机污染物、微生物、钾钙离子、重金属离子等物质，是必须要处理掉的，否则会影响人的器官正常运作，进而影响人们的正常作息生活。长期使用安全指数不高的自来水，甚至会引起一系列的疾病。水处理工艺就是指通过科学合理的方式去除水中的各类杂质，从而使水达到人们生活用水的标准。但是在选择水处理工艺的时候，还要考虑到不同水源的不同水质情况而定。在进行常规水处理时，主要是针对水源内的病原微生物和胶体以及悬浮物进行处理，经过混凝、沉淀、澄清、过滤、消毒等步骤，在除去浊度的同时要除去病毒和细菌，从而才能达到居民饮用水的要求。
2自来水净水工艺的现状
2.1活性炭臭氧技术
臭氧技术是现在世界上最优秀的饮用水进一步处理办法，将臭氧和活性炭技能完美的融合在一起。先运用臭氧技术对饮用水进行氧化处理，使水中的有机物迅速变成小分子有机物，从而命使过滤池的压力减小，再将活性炭加入水里，通过活性炭将水里有机物等彻底清除。在松花江微污染水处理中运用臭氧－活性炭技术，结果表明臭氧活性炭技术不仅能够对水资源进行进一步处理，不具有助凝的效果，从而大大降低了混凝剂的使用。从而使水质无论何时都符合标准；通过实验表明运用活性炭技术可以将水中的大部分的氨氮排除干净。臭氧－生物活性炭技能能够将有毒物质清除，尤其是对卤乙酸和三卤甲烷去除效果最好。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆通过国外水厂的统计资料可以看出，只有将臭氧和活性炭技术结合到一起使用比只运用活性炭技术的解决效果要好很多，并且此项技能中活性炭的使用时间更长。臭氧活性炭技能也存在一系列缺陷，例如饮用水中溴离子和致癌物的存在，对人们的身心健康造成很大的影响，解决这一困难是当前研究人员的主要问题。现在，臭氧和活性炭技术在国外自来水厂普遍运用。有许多国外的成功例子，例如日本的北故净水厂，美国的海斯明水厂等。最近几年在我国，已经研发出了比其它国家的成本都低的高品质的活性炭，并且在全国得到了广泛运用。
2.2生物预处理工艺
生物预处理工艺生物预处理工艺指的是在对水资源进行常规处理之前对污染的水源使用的物理、化学等方法对水源进行相应的处理。这一处理技术主要是通过微生物的新陈代谢实现对水中的氨氮、有机污染物、异臭、亚硝酸及铁、锰等污染物质进行处理。可以有效的减轻常规水源处理的压力，从而有效的改善饮用水的质量。生物预处理技术中还包括化学氧化、吸附与生物等预处理措施。在使用这一技术进行水资源预处理的时候，一般会使用生物膜法的方式进行，通过生物膜来对水中的有机物、氮磷等污染物质进行回收，从而实现水源的净化。如果水源属于轻度的污染，可以使用生物接触氧化法、生物转盘、悬浮填料生物流化床、生物活性碳和曝气生物滤池等措施进行水源净化。生物膜法主要是通过生长在物体表面的微生物进行相应的处理，生物膜的形成包括好氧菌、兼性菌、厌氧菌、原生动物、真菌和藻类。通过对物体表面的微生物的新陈代谢实现有害物质的分解与净化。这些微生物在水中具有很强的繁殖能力，吸附能力也会慢慢的增强，水量、水质等也不会对其产生影响，既节省大量的空间，也可以省去不少的人员成本等。
2.3膜法水处理
膜法水处理首先是对水箱的控制，由于自动控制系统中各单元的启动和控制都是由水箱水位提供信号，原水箱中的水位低于控制标准就会启动超滤系统，超滤水箱水位高于水箱时就会启动RO系统，水箱液位高于原水箱启动EDI系统，运用水箱液位的自动化控制规范各设备运行；其次是对超滤系统的控制，超滤系统通过分子过滤将水中的杂质和有机物滤除，但滤除后的残留物会堆积在膜上，积累到一定量后会阻碍超滤膜的净化效果，影响超滤膜的使用寿命，因此需要在PLC的控制下定期对超滤膜进行清洗和维护，保持超滤系统的正常运行；然后是RO反渗透系统的维护，由于反渗透过滤需要通过对原水加压进行膜渗透处理以限制大分子物质通过，因此对压力泵的控制是自动化反渗透系统运行的关键，需要在原水区一侧进行反冲洗，减少RO膜的结垢现象，通过PLC控制结构倾向，实现自动化系统对反渗透膜的控制；最后是EDI电除盐系统的控制，其工作原理是通过收集反馈系统压力信息，驱动电流和渗透膜两端的电压，提纯淡水室内的预处理水，自动化系统要在水箱内有水的情况下运行，避免变电器负荷过高或干烧引起的损坏和故障，整体运行要在PLC控制下完成。
2.4深度处理工艺
国家对于自来水的净化标准有明确的条例规范，除重金属等化学有害物外，对大肠杆菌等活性菌群的控制有严格标准。对于活性菌群的净化除采用超滤技术外，通常采用的是加药加氯的方法降低有机微生物的密度，使其单位含量控制在国标范围内，但大量给药和加氯会使自来水产生异味和二次污染。尽管这一阶段的净化已经使自来水达到居民使用标准，但为提高水质，还需采用活性炭处理技术对自来水中的杂质进行二次处理，利用活性炭等强吸附性材料进行物理净化，驱除水中的异味和有机污染物，达到深度处理的目的，保障水质的绝对安全。
3自来水净水工艺的发展
随着我国经济的进一步发展，现在已经充分关注到了生态破坏和水污染的问题，对居民的用水的管理上也加大了力度。我国目前对臭氧氧化和活性炭吸附以及生物膜等深度水处理技术做了进一步的深入研究，并且在很多城市自来水厂的水处理中进行了应用，并且取得了一定的成效。尤其是生物膜滤法，对水的处理效果尤其明显，是一种高效的分离技术，这种技术主要是使用高分子薄膜，可以是天然的、也可以是人工合成的，然后通过薄膜对杂质和有害物质进行分离和过滤，从而实现净化水资源的目的。在这种工艺中有多种选择，例如可以通过超滤膜去除水体中的有机物和病毒；可以通过反渗透膜去除水体中的无机离子；可以通过微孔精滤膜去除水体中的细菌和悬浮物等。除此之外，超滤膜、纳滤膜和反渗透膜运用也很普遍。要清除水里的农药等可以使用纳滤膜，消除有机物和无机离子可以使用反渗透膜。由于膜滤法在水中运用的越来越普遍。所以最近几年，自来水厂将降低膜成本作为水处理的重点。即使这种工艺现在的使用还很节制，但是却有广阔的发展空间，将来运用会越来越广。
结束语
随着社会和经济的发展，人们的生活质量越来越高，如何能够提高水源的质量、满足人们的需求是我们水处理工作的重要内容。目前在我国城市自来水厂中应用较多的还是常规水处理工艺，因为这种工艺的效果明显、操作性强、而且在我国的应用上也比较成熟，但是随着水源污染的加剧，这种常规的水处理工艺很明显已经难以达到饮用水的标准要求，所以我们要深入研究深度处理技术，将其早日推广在自来水厂的应用中，从而为居民提供更优质的生活用水，与此同时，我们也要提高环境保护意识，从根本上改善水资源的质量。
参考文献
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［2］曲琳．自来水厂水处理工艺的应用现状及发展趋势［J］．民营科技，2015，(06):264．
［3］张继锋．浅谈自来水厂水处理工艺的应用现状及发展趋势［J］．低碳世界，2017，(07):272-273．
论文作者:葛宜虎
论文发表刊物:《防护工程》2018年第20期
论文发表时间:2018/11/20
标签：活性炭论文; 工艺论文; 水处理论文; 自来水厂论文; 水源论文; 生物论文; 臭氧论文; 《防护工程》2018年第20期论文;