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摘要:随着我国经济的发展,环境问题也日益加剧,其中水资源污染是较为严重的一个方面。微污染是当前水资源污染中的一种常见污染方式,在淡水资源日益短缺的今天对微污染水净化处理的形势非常严峻。本文首先对微污染进行简单介绍,然后对分析当前微污染水净化处理的应用技术,希望对相关工作起到帮助。
关键词:微污染;常规处理;预处理;工艺;水质
微污染水源指的是水源遭受到有机物污染,有机物污染的一部分污染源来自人类生活,该部分主要污染源指的是氨氮和高锰酸盐,另一部分指的是人工合成有机物,种类较多,该类有机污染对饮用水的污染较为严重,人类如果饮用了遭受该类污染源的水,可能会对人体健康造成巨大危害。从目前微污染水源的实际情况来看,研究重点集中在氨氮和高锰酸盐污染为主的微污染水源,并且要找到相应的科学处理工艺。
1微污染水源水水质分析
水质污染指标检测的主要成分为水资源中氨氮和高锰酸盐的浓度,检测污染水源中各项指标是否与要求标准相符,与未遭受到污染的水源相比,污染水源中的有机物的含量指标会偏高,并且水源具有明显的嗅味,氨氮浓度偏高[1]。通过分析可知,对微污染水源进行常规处理后,水质较差,无法直接使用,水质差表现如下:a)水嗅阈值偏高,水质同优秀的水质相比较差;b)污染指数偏高,从大量的水处理实例来看,如果在具体处理中,采用常规的工艺对污染水源中的高锰酸盐和氨氮进行去除,去除效果难以达到理想标准;c)氯和药的消耗量较高。如铝、丙烯酰胺等药品的消耗量较大,同时,氯单质的消耗量较大,导致污染水中的有机物含量进一步加大,这势必会进一步增加出厂水生产副产物多的风险;d)水质安全性差。
2强化常规处理工艺
2.1强化混凝工艺
强化混凝工艺是以常规混凝处理工艺为基础发展起来的工艺,该方法在具体应用过程中的主要目的是去除存在于水中的有机物,尤其是要通过科学的措施,将水中含有的大量酸酯类有机物去除[2]。在具体处理过程中,通过对原水p H值的合理调节,适当提升向原水中金属盐混凝剂的投入量,或在实际处理过程中,合理结合以上两种方式提高混凝效果。强化措施如下:利用性能更好的絮凝药剂代替传统的絮凝药剂,提高颗粒碰撞的激烈程度等,同时从实际情况来看,以上几种强化方式都取得了不错的效果。近几年,随着人们对微污染水源水处理工艺研究的不断深入,加强了对强化混凝内容的科学分析,最终掌握了影响强化混凝效率的关键因素。
2.2强化过滤工艺
强化过滤指的是通过对新的生物滤料进行研发,从而将生物滤料与普通石英砂滤料相结合,在处理过程中对普通滤池进行适当的生物强化。从目前情况来看,比较常用的强化过滤工艺有研究新冲洗技术和开发改性滤料两种不同的方法。两种方法都有自己的特点,其中研究新冲洗技术的主要特点是利用冲洗滤料,确保其截污能力能够达到要求标准,目前比较常用的方法有气冲洗、气水结合冲洗等;改性滤料方法的特点是利用化学反应原理将一层改性剂(活性氧化物)添加在传统滤料表面,通过该方式可以使滤料的占比面积扩大,从而加强其吸附能力。
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3预处理技术分析
3.1化学氧化处理
化学氧化处理是科学应用养护剂的氧化性,通过化学方式,将水中的污染物分解掉,实现去污目的。氯氧化法是是一种相对比较成熟的方法,该方法也在自来水厂中得到了广泛应用,将Cl2通入水中,利用Cl2的氧化性去除水中的污染物[3]。但是,实际情况来看,由于在整个操作过程中采用的混凝剂数量较多,容易产生CHCl3,将会对水质造成一定程度的污染;O3是一种新型的绿色氧化剂,应用O3在去除污染物的过程中,一方面可以提高有机物的生化性,另一方面也可以使絮凝效果得到进一步提升,减少絮凝剂的使用量,但是需要注意但是,利用O3容易产生突变物,易导致不完全氧化物发生严重的积累。而在处理过程中,可以将紫外线作为辐射源,将一些具有毒性、难以分解的小分子降解,达到最终的去污目的。
3.2吸附预处理
吸附预处理是将吸附剂投入到混凝土池中,从而起到改善混凝沉淀效果,常见的吸附剂的种类主要是有机类和无机类,其中有机类包括粉末活炭、黏土、硅藻土等,而无机类则主要是活性氧化铝、SiO2等。粉末活性炭在工业中经常被应用,这主要因为在活性炭的表面存在大量微孔,对其进行合理应用,可以很好地疏水,能够去除水中的色度、异味、有机物等,并且该方法具有较高的经济效益[4]。吸附预处理虽然有许多优点,但是该方法对吸附剂的要求高,并且在具体应用中还会受到吸附剂通量的限制,在具体应用过程中稳定性较差,应用中存在的困难较多。
3.3生物预处理
生物预处理是合理应用生物群体在活动过程中的代谢,将水中的污染物去除,曝气生物滤池、生物接触氧化池等各种方法都是目前比较常用的技术,对于这些技术的合理应用,可以去除常规处理方式无法去除的藻类、氨氮、臭味等,处理效果好,并且费用低。曝气生物滤池是在填料与水表面形成的固定生物膜不断接触,在该过程中,生物膜不断吸收存在于水中的有机物,同时颗粒填料层在整个去污过程中可以对污染物起到截留的作用,在应用滤池中,要依据人们对水质的实际要求,合理送入压缩空气,为系统的运行提供足够的动力及相应的溶解氧。
生物接触氧化过程中的生物载体为填料,该方法在具体应用过程中的最大优点是处理能力强,同时在具体应用过程中适应能力较强,在运行过程中产生的污染泥相对来说更少,具有较高的经济效益。填料间水流慢,冲刷力小,在具体处理过程中,生物膜将会自动脱落,会影响膜活性。膜生物反应器是一种以超滤膜组件作为取代二沉池的水泥分离单元设备,与生物反应器组合构成新型污水处理装置。
利用超滤膜可以很好地截留来自生物反应器混合液中的分子量、微生物絮体的有机物及固体悬浮物质,使其重回到反应器中,提升反应器内污泥浓度,提升有机物去除率。
4深化处理技术
深化处理技术是常规处理之后的一种处理方式,可以有效去除污染物和毒副产物,能够使饮用水的质量得到进一步提升,常用的处理技术有以下两种:a)活性炭法,该方法在具体应用中就是与砂过滤、臭氧化、活性炭吸附技术相结合,通过对该方法的合理应用,一方面可以实现对有机物的有效溶解,另一方面很好地规避单独使用一种技术时的不良影响[5];b)膜分离技术适合分离性质和热敏组分相似的混合物,通过对膜的合理利用,分离渗透性存在差异的水源,并且在该分离过程中不需要添加任何助剂,分离可以在分子和离子范围内完成,具有较强的实用性。
5结语
我国水资源日益短缺,并且随着经济发展,我国的淡水资源污染日益严重,这给人们的生活造成了较为严重的影响,如何处理污染水源已经成为人们广泛关注的话题,因此在对微污染水源水进行分析的过程中,要从源头上控制,采取科学的方式提升水质。随着科学技术的快速发展,自来水净化工艺也将迎来新的发展机遇,净化质量和效率也将有很大的提升。只要持续加大微污染水源水处理技术的研究力度,才能有效地提升水资源的净化水平,从而保障自来水的质量和安全,并有利于对水资源的保护。
参考文献
[1]杜文涛.微污染水源水处理中高级氧化技术的应用研究[J].低碳世界,2016(2):9-10.
[2]张剑桥,马军,袁媛,等.低温低浊有机微污染水源水臭氧预氧化的效能研究[J].给水排水,2016(5):52-56.
[3]李璇,刘武平,吕锡武.微污染水源饮用水处理工艺中试试验对比分析[J].净水技术,2016(3):68-74.
[4]关大银,王钦.微污染水源水处理技术研究进展和对策[J].中国市场,2016(34).
[5]宋淑玲,王蓉.微污染水源水处理技术的研究探讨[J].资源节约与环保,2013(08).
论文作者:秦锋
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第10期
论文发表时间:2018/9/7
标签:水源论文; 有机物论文; 过程中论文; 生物论文; 水质论文; 工艺论文; 方法论文; 《建筑学研究前沿》2018年第10期论文;