浅析自来水厂水处理工艺的应用现状及发展

冯茂彬

【摘 要】众所周知，自来水和人们的生产、生活息息相关。所谓的自来水处理工艺就是水厂通过过滤、消毒江河湖泊里的水，来满足人们用水的一个过程。因此，要想居民能够安全用水，就要求自来水厂选择科学合理的水处理工艺。论文就自来水厂水处理工艺的应用现状进行分析，探讨一下自来水厂的发展前景。

【Abstract】It is well known that tap water is closely related to people's production and life. The so-called tap water treatment techology is a process of water filtration and disinfection of water in rivers and lakes to satisfy people's water use. Therefore， in order to ensure the residents can use water safely， water plants should choose scientific and reasonable water treatment process. In this paper， the application status of water plant water treatment process is analyzed， and explores the development prospect of water plant.

【关键词】自来水厂；水处理工艺；应用现状；发展趋势

【Keywords】water plant； water treatment technology； application status； development trend

【中图分类号】X505 【文献标志码】B 【文章编号】1673-1069（2017）04-0187-02

1 引言

自来水的生产过程主要为四步：一是混凝反应；二是沉淀反应；三是过滤处理；四是滤后消毒处理。因为水中含有一种有毒气体，对人体有强烈的刺激性，因此自来水厂在进行水处理工艺时，一定要保证水质的安全。因为人们对水的需求量越来越大，所以要求自来水厂在保证水质安全的前提下，提高水资源的利用率。本文在分析自来水厂水处理工艺的应用现状的同时，探索了自来水厂水处理工艺的发展方向。

2 自来水厂水处理工艺的应用现状

自来水厂的处理工艺，如果按级别划分的话，是分为三级处理工艺：一级处理是通过机械进行处理加工，例如：除去水质中的石块、垃圾、油脂等；二级处理是通过生物处理，使污染物在微生物的作用下，分解为水质的过程；三级处理就是对生物处理过后的产物进行污水的深度处理，这里不仅仅要过滤二级处理后的水资源，还要对水进行消毒，保证水资源的安全、无污染。现阶段所说的水处理工艺就是通过科学的手段来处理水中杂质的过程，也就是上述所讲的二级处理和三级处理。因为要想水质满足人们日常生活用水的标准，这两项处理工艺必须严格。在二级处理的生物处理中，我们对污染物进行分解，分解成可以沉淀、可过滤的物质，进而对其饮用水进行深度处理，这时候，不仅需要过滤水中的杂质，还需要对自来水进行消毒、除色。通过将消毒剂放进水中，来达到消灭水中的微生物和净化水资源的目的。只有自来水厂在进行水处理工艺的时候严格把控二三级的處理工艺，才能保证水质达到生活用水的标准，才能满足人们对水资源的需求。[1]

2.1 生物预处理技术工艺的应用

生物处理就是指在进行机械过滤后选用常规的处理工艺以物理、化学的手段对自来水进行处理。生物处理的原理主要就是选择微生物来分解水源中对人体有害的亚硝酸盐氮、锰、有机污染物等，这一步的水处理工艺可以有效地降低常规水处理的压力。因为生物处理就是通过生物、化学等方式进行的预处理工艺。一般的自来水厂在进行二级生物处理的时候会选择生物膜法工艺，所谓的生物膜法工艺就是通过使用生物膜法来吸收处理水源地里的氮磷以及有机物等化学物质，其主要目的就有实现净化水资源。如果这里的水质污染程度一般的时候，就可以选择其他的生物处理方法，例如：悬浮填料生物流化床、曝气生物滤池、生物接触氧化法、生物活性碳或者生物转盘等。因为生物膜的基本组成为菌类和藻类，所以微生物在固体的表面就会发生新陈代谢，运用生物膜法处理方式就可以有效分解表面的微生物，达到降解水污染的目的。除了微生物能够分解水质中的有害物质外，还有一个主要原因，就是很多微生物在水中繁殖的速度快，生存能力强，这样就可以更好地对水质的污染物进行固液分离。更重要的是微生物具有很好的硝化功能，只需要很小的空间就可以帮助水资源达到清洁的目的，而且还不会受到水温和水质的影响，真的是省时省力的一项水处理工艺。[2]

2.2 深度处理饮用水

自来水厂的三级水处理工艺——饮用水的深度处理。这种水处理工艺的方式有很多中，其中最为常见的就是活性炭处理技术。因为活性炭具有很强的吸附性，所以在自来水处理和水质的空气净化处理方面，常用到这项水处理工艺。活性炭处理技术的主要作用就是通过吸附水质中的杂质和空气中的介质，然后进行分离，达到净化水资源的目的。目前，使用频率最高的两种活性炭就是颗粒活性炭和粉末活性炭两种。这两种活性炭都有着自己特有的优点，例如：粉末活性炭的主要优点就是相对来说比较便宜，这就降低了水处理工艺的成本。除此之外，这种粉末活性炭还有一个优点，它在工作时不需要任何的构筑物和特殊设备，所以特别适合在水质季节性的自来水处理工作中应用或者应对突发性的事故。而颗粒活性炭，在国外的水处理工艺中比较常见，因为颗粒活性炭处理技术具有相当稳定的处理效果，但是相对来说，成本要高很多。美国的环保饮用水标准中，一共64项的有机指标，其中有51项指标把颗粒活性炭列为有效技术指标。因为颗粒活性炭除了基建消费高和运输成本高外，其处理工艺的优点要高于粉末活性碳的。颗粒活性炭不适用于突发的事件和短期的水污染处理中。因此现在国内外的水质处理工艺都将研究的方向定在了活性碳上。因此怎么才能在保证活性炭作用的前提下减少活性炭的成本已经成为活性炭研究的重点。研究的最终目的是相结合两种活性炭的优点，制造出一种既能够应用在轻度污染的水源又能应用到需要深度处理的水质中，集两种活性炭于一体的水处理工艺技术。

3 自来水厂水处理工艺的发展方向

近几年，随着人们生活水平的提高，对水的需求的要求也随之增高，这就给自来水厂带来了发展机遇。但是因为人们更加关注用水问题，所以自来水厂加大了对臭氧氧化、活性炭吸附等处理技术的力度。现阶段，还研究出一种处理工艺技术，叫做膜滤法。这种水资源的处理方式属于一种高科技技术，它可以水质中的污染物进行高效分离，这种处理技术在实际应用中取得了非常好的效果。在这种工艺的实施过程中选择合适的介质，借助附加的能量，从而实现分离溶液的目的。除了这种，另外一种应用较为广泛的技术就是超滤膜、纳滤膜和反渗透膜。纳滤膜可以用来消除水中的副产品，农药等，反渗透膜则用来清除水中的有机物和无机离子。因为膜滤法在水中应用的越来越广泛，所以这几年，自来水厂的水处理工艺把重心放到了降低膜成本的方向上。虽然这种工艺目前的应用还具有局限性，但是这种工艺的发展前景还是极广的，会应用到更多的自来水厂中的。[3]

4 结语

综上所述，自来水厂的水处理工艺的操作性比较强，而且在实际生活中也得到了很好的应用效果。目前我国的自来水厂中，水处理工艺已经相对成熟了，虽然水处理工艺有很多优点，但是也存在着一些不足。因此需要我们不断地完善自来水厂的水处理工艺，只有提高水资源的利用率，才能满足人们对水的需求量。也只有研究出更快更好的水处理工艺方法，才能提高自来水厂的经济效益，从而促进经济的发展速度。

【参考文献】

【1】李文博.自来水厂净水处理工艺探析[J].科技传播，2013（08）：227.

【2】韩佳园，朱志.水处理技术现状及应用[J].安徽电气工程职业技术学院学报，2013，18（2）：121-125.

【3】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）：184.