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摘要：保障饮水安全是当前水利工作的首要任务，而农村饮用水水处理净化工艺技术是其安全工作中的重要实施手段。而水质净化处理技术，就是运用各类工艺方法，将饮用水中的杂质做去除处理，令处理后的水质达到国家《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006）要求，使得经过处理后的饮用水水质不再含有病原微生物、化学物质等有害人体健康的杂质。同时饮用水的观感较好，无异色异味。因此对农村饮用水进行水处理、净化作业，是保障农村饮水安全的重要措施，本文据此对常用的水处理与净化技术做详细的探究分析。
关键词：农村饮水；安全工程；水处理技术；净化工艺探索
1常规饮用水消毒技术
1.1液氯消毒工艺
氯消毒工艺已有上百年历史，目前已经达到高度自动化的程度。 向水中注入氯气（或液氯）以消除水中的细菌， 这一手段在杀灭肠道传染病等方面发挥了重要作用。 但氯气本身是一种能够严重威胁人体健康的有毒物质。 氯在杀死水中某些细菌的同时， 能与水中的一些有机物产生反应，形成氯化有机化合物，如三氯甲烷， 是一种国际上公认的强致癌物质。 对氯消毒工艺进行改进可以减少三氯甲烷的生成。 尽管氯消毒有其缺点，但消毒效果好，目前还没有能全部代替它的消毒剂。 液氯消毒适合于农村集中供水消毒，采用此方法时应加强工艺管理，注意提高工艺。
1.2次氯酸钠水消毒处理技术
在所有的消毒剂中，液氯最为经济。 但是，由于液氯运输、管储方面不安全，而且在投加时因气体同水体的溶解性较低， 氯气瓶气压不断变化，存在投加计量不够准确的问题。 氯气扩散性极强， 对环境存在毒害作用。次氯酸钠液是一种广泛用于包括自来水、中水、工业循环水、游泳池水、医院污水等各种水体的消毒剂。 同其他消毒剂相比，次氯酸钠液非常具有优势。 它清澈透明，互溶于水，彻底解决了像臭氧等气体消毒剂因难溶于水而不易做到准确投加的技术问题；也没有液氯、二氧化氯等药剂时常具有的跑、泄、漏、毒等安全隐患。 它不仅消毒效果好，投加准确，操作安全，使用方便，易于储存，还可以在任意环境工作状况下投加，适用于农村小型集中供水消毒。
1.3二氧化氯水消毒处理技术
二氧化氯（ ClO 2 ）是一种高效强力广谱杀菌剂。 其杀菌原理及性能在于二氧化氯能快速透过微生物的细胞壁和细胞膜，氧化破坏其中的生物酶或氨基酸，从而杀灭微生物。 二氧化氯还能有效杀灭多数藻类。 与氯相比， 二氧化氯杀菌效果受 pH 值影响小， 能在 pH 值 6~9 的范围有效杀灭微生物，因此用于循环冷却水等碱性水体处理时，二氧化氯比其他氯系消毒剂效果更好。二氧化氯是一种黄绿色气体，具有与氯相似的刺激性气味， 不稳定，其在空气中的浓度大于 10% 时易于发生爆炸，温度升高、曝光或与有机物接触时也会发生爆炸。 二氧化氯的挥发性较大，稍一曝气即从溶液中逸出。 二氧化氯不宜储存，在实际应用中只能使用二氧化氯发生器现场制备。 二氧化氯发生器适合于农村集中供水消毒。
2有毒物质的分子筛水处理技术
饮水中有毒物质含量超标往往是某个单项或某几项指标。分子筛结构滤芯可用于处理饮用水中超标的有毒物质。用分子筛结构滤芯进行自来水深度净化处理，不仅可有效去除水中的物理污染和微生物污染，而且可高效去除水中各种类型的化学污染。分子筛结构滤芯是采用具有特殊物理化学性能的天然矿物原料精制而成的，具有亚微型微过滤、分子筛广谱吸收和静电动力吸附三大技术特点。经分子筛结构滤芯深度处理后的水，符合我国生活饮用水国家标准。对有机物、农药和杀虫剂的去除率均达到98%以上，铅的去除率达到96.2%，汞的去除率达到98.8%，亚硝酸盐氮的去除率达到99.7%。分子筛水处理技术适用于单项或某几项超标水的处理。
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3饮用水中的除氟技术
3.1沉淀法
在水中加入铝盐或生石灰来沉淀水中的氟，此法的投药量大，除氟不彻底，仅限于工业使用。
3.2吸附和离子交换法
常用的有除氟炭(骨炭)净水组件法、活性氧化铝法、沸石(分子筛)及离子交换树脂法等。具有特殊吸附和交换作用的这一类吸附剂，吸附饱和后还可再生，是其他方法不可相比的。运用活性氧化铝和除氟炭净水组件法除氟已有相当长的时间，就单纯除氟而言仍然是一种广泛使用的方法，它对氟有选择性的去除而且不吸附其他离子，对水质前置处理的要求不十分严格，因此被广泛应用。其缺陷在于活性氧化铝对氟的吸附量比除氟炭净水组件低几倍，并且吸附饱和后再生工艺复杂困难，处理后的水增加了铝离子和硫酸根离子，使水有苦涩的感觉。最大的负面影响还在于铝离子可增加患老年性痴呆的危险。沸石和离子交换法因技术落后，对氟的吸附量低，处理后水价成本高，现已很少使用。量控制和运行管理，运行费用比反渗透法低50%以上，水价成本远低于其他方法。因此具有较大的竞争力，现在已规模化生产的骨炭氟吸附容量比以前市场销售的产品高出近1倍。
4饮用水中的除砷技术和除铁锰技术
全国饮用高砷水的人口有230万人。饮用高砷水可引起地砷病。饮用水除砷技术主要有混凝沉淀法、吸附法、离子交换法、生物技术、电凝聚法、膜技术和预氧化吸附技术等。深井泵→机械过滤→砷滤罐→清水池是一种值得试验的过滤吸附法。砷滤罐中主要材料为铁屑，铁屑在钡的催化作用下可吸附水中的砷。
5农村饮水工程的水净化工艺研究
农村饮水工程主要分为集中式和分散式，两者因规模和受益人口不同，工艺选择上也有很大的差异，集中水处理的工艺较为成熟，而分散式工程的因规模小，管理困难等原因，目前在工艺应用上还存在局限。
5.1水净化药剂的选用与混合
依据农村地区的原水水质情况、水量变化程度大小以及净化后的水质需求标准，就需要对应合理选取、调整饮用水净化中的混凝剂种类，以及具体的添加剂量。当前我国农村饮用水净化工艺常用的混凝剂主要有聚合氯化铝（PAC）等类型。而混凝剂混合则是指将其扩散于水中并做均匀混合，以此保证混凝剂的作用成效。在混合进程中需要再将药剂扩散入水后，把整个水体做充分搅动，以确保药剂能在最短时间内均匀扩散到水体各个位置中。同时为了减少混合进程中的药剂损耗，并相应为水净化作业提供优异的絮凝环境，需要将药剂放入原水后做剧烈、快速的搅动混合，以保证药剂与原水做充分混合。作业人员为进一步确保二者的混合质量，也可使用离心泵混合、管道混合器混合以及机械混合池混合等手段。
5.2水过滤工艺
水过滤工艺包含过滤与反冲洗两个环节。过滤环节是将沉淀后的原水由水管导入滤池中，流经池中的滤料层与承托层，原水中细小悬浮物以及胶体物质等杂质颗粒，就会截留于滤料表面以及内层空隙中，实现对原水的过滤净化目的。之后将过滤处理后的清水再通过集水管收集排出。反冲洗环节是将冲洗水通过配水系统注入滤池中，流经池中承托层和滤池，将层中原有的杂质污物冲走带出，其混杂的杂质污物被送入到反冲洗排水槽或管中，以此将沉积杂质从滤池排出。此外工艺选择方面，根据原水水质和水厂规模，对于规模较小、原水水质较好的农村水厂可以只采用过滤工艺。
6结语
农村地区的饮水安全是当地群众正常生活与社会发展的关键前提基础，在各地的饮用水安全工程建设中，应积极采用各类高效、适用的水处理与净化技术，保证对原水水质的处理成效，提升当地居民的饮用水安全质量。
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论文作者:杨磊
论文发表刊物:《防护工程》2017年第22期
论文发表时间:2018/1/2
标签：工艺论文; 农村论文; 分子筛论文; 饮水论文; 水中论文; 水质论文; 饮用水论文; 《防护工程》2017年第22期论文;