淺談水處理技術(shù)

劉志國(guó) 姜 坤 宋清杰

(大連里克流體工程有限公司)

淺談水處理技術(shù)

劉志國(guó) 姜 坤 宋清杰

(大連里克流體工程有限公司)

復(fù)合多介質(zhì)過濾技術(shù)和電絮凝技術(shù)是我國(guó)目前針對(duì)飲用水安全問題所所研發(fā)的兩項(xiàng)新技術(shù)，有效地解決我國(guó)各個(gè)地區(qū)飲水中含有氟、砷等有害物質(zhì)及水質(zhì)苦咸等問題，保障了人們身體的健康。復(fù)合多介質(zhì)過濾水處理技術(shù)的應(yīng)用，解決了傳統(tǒng)用普通離子交換技術(shù)進(jìn)行水處理時(shí)存在的不足；電絮凝技術(shù)是目前最為先進(jìn)的水處理技術(shù)，此種技術(shù)在水處理設(shè)備中的應(yīng)用，有效地降低了運(yùn)行成本，同時(shí)在設(shè)備的操作管理方面相對(duì)比較簡(jiǎn)單，易操作，在技術(shù)方面匯集了電化學(xué)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，可以說電絮凝技術(shù)是我國(guó)水處理技術(shù)應(yīng)用最為廣泛的現(xiàn)代先進(jìn)技術(shù)之一。本文針對(duì)復(fù)合多介質(zhì)過濾技術(shù)和電絮凝技術(shù)的技術(shù)特點(diǎn)進(jìn)行了分析比較，為科學(xué)合理地選擇水處理設(shè)備提供了技術(shù)參數(shù)依據(jù)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)我國(guó)水處理設(shè)備的高效快捷、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。

飲用水安全 水處理技術(shù) 分析比較 設(shè)備選擇

針對(duì)我國(guó)部分地區(qū)飲用水含有氟、砷等其它有害微生物的問題，國(guó)家給予了高度重視，在國(guó)務(wù)院常務(wù)會(huì)議上重點(diǎn)提出：要將解決飲用水安全問題作為一項(xiàng)重點(diǎn)工作來抓，努力解決飲用水含有氟、砷、及水質(zhì)咸苦危機(jī)人們身體健康的水質(zhì)問題；然而就我國(guó)地理環(huán)境等因素，對(duì)于常年干旱少雨水，水資源匱乏，并且現(xiàn)有水質(zhì)較差的地區(qū)，只能采取對(duì)其水源進(jìn)行過濾凈化處理，使處理后的水符合國(guó)家規(guī)定的生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)，供人們生活飲用。所以采用何種水處理設(shè)備，運(yùn)用何種先進(jìn)的技術(shù)工藝使水處理設(shè)備有效運(yùn)行，為人們提供純凈、優(yōu)質(zhì)的水資源是當(dāng)今急需要解決的關(guān)于民生大計(jì)的重點(diǎn)問題。

1、水處理設(shè)備選擇原則

水處理設(shè)備的選擇要本著以保證人們用水安全的原則，因此在對(duì)水處理工藝進(jìn)行選擇時(shí)需做到以下幾點(diǎn)：

（1）不管是采用任何技術(shù)、工藝，水處理后其水質(zhì)都要達(dá)到國(guó)家規(guī)定的生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)。

（2）技術(shù)安全可靠性原則。目前，盡管我國(guó)關(guān)于水處理的技術(shù)和設(shè)備有很多種，但是要從眾多的技術(shù)理論和設(shè)備中選擇技術(shù)最為先進(jìn)及安全可靠性最高的設(shè)備。

（3）設(shè)備運(yùn)行費(fèi)用最低原則。針對(duì)我國(guó)偏遠(yuǎn)、經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)，如果水處理設(shè)備運(yùn)行費(fèi)用過高，超出了當(dāng)?shù)厝嗣竦慕?jīng)濟(jì)承擔(dān)能力，即使是水處理建設(shè)工程建設(shè)完工，也會(huì)因?yàn)楦甙旱脑O(shè)備運(yùn)行費(fèi)用當(dāng)?shù)厝嗣癯袚?dān)不起而失去建設(shè)的意義。所以在水處理設(shè)備工程建設(shè)時(shí)一定要考慮到設(shè)備運(yùn)行費(fèi)用問題。

（4）易管理原則。針對(duì)經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)設(shè)備技術(shù)管理人員相對(duì)短缺的問題，在設(shè)備管理和維護(hù)方面要求盡量做到簡(jiǎn)單、易管理。如果設(shè)備的管理技術(shù)要求的過于高，超出了設(shè)備技術(shù)管理人員的能力范圍，則設(shè)備的正常運(yùn)行和管理將得不到保障。

2、電絮凝技術(shù)

2.1 電絮凝技術(shù)及其原理

電絮凝技術(shù)理論是在二十世紀(jì)初被提出的，經(jīng)過近一個(gè)世紀(jì)的實(shí)踐探索才真正意義上將此項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用到水處理設(shè)備。此項(xiàng)技術(shù)的顯著特點(diǎn)是使用電能將含在水中的重金屬、固態(tài)懸浮物、乳化有機(jī)物及其他有害物質(zhì)通過電化學(xué)反應(yīng)將其分離出去。電絮凝水處理法的工作原理是：通過給水處理設(shè)備中的多塊鋼板加直流電，使其鋼板與鋼板之間產(chǎn)生電場(chǎng)，將待處理的水流入鋼板的縫隙，通電鋼板會(huì)因電離作用消耗一部分進(jìn)入水中，同時(shí)電場(chǎng)中的離子和非離子污染物受電場(chǎng)作用與消耗到水中的鋼板發(fā)生反應(yīng)，使電場(chǎng)中的離子和非離子污染物形成固態(tài)沉淀顆粒，進(jìn)而通過沉淀分離的方式完成水處理。

2.2 電絮凝水處理的工藝流程

將待處理的水流入均化池，均化池的主要作用是用來平衡水泵水量和電絮凝反應(yīng)器中水的流量之差，此外在均化池中設(shè)有水位傳感器，主要是用來控制反應(yīng)器泵和水泵。進(jìn)而通過反應(yīng)器泵將均化池中的水抽入反應(yīng)器中，反應(yīng)器中設(shè)有鋼板，通電后鋼板與電離出的離子發(fā)生反應(yīng)，達(dá)到處理目的。此外，在反應(yīng)器中的空腔內(nèi)都有一個(gè)氣動(dòng)閥和氣動(dòng)雙隔膜泵，它們的作用分別是去除鐵垢和去除反應(yīng)器中沉淀的固體雜質(zhì)。然后再將反應(yīng)器中處理后的水抽到除沫池，除去漂浮在水面上的泡沫以及讓水中雜質(zhì)的發(fā)生二次沉淀。最后再將除沫池中的水流到沉淀池，再次讓固體顆粒沉淀，并通過污泥去除設(shè)備將固體顆粒等雜質(zhì)去除，清水則進(jìn)入砂濾器，通過砂濾器對(duì)水進(jìn)行回洗，完成整個(gè)工藝流程。

3、復(fù)合式多介質(zhì)過濾法方案

3.1 復(fù)合式多介質(zhì)過濾法及其工作原理

復(fù)合式多介質(zhì)是一種物理水處理法，整個(gè)工藝流程不需要添加任何化學(xué)藥劑，設(shè)備機(jī)組集成自動(dòng)化、智能化控制，耗能低，安全穩(wěn)定性較高，水處理設(shè)備系統(tǒng)更換后的介質(zhì)不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染，可以直接填埋。同時(shí)由于水處理設(shè)備系統(tǒng)是自動(dòng)控制系統(tǒng)和監(jiān)控系統(tǒng)，系統(tǒng)程序一旦設(shè)定好，不需要過多的人員對(duì)其實(shí)時(shí)監(jiān)控，節(jié)約了維護(hù)人員的投入，相應(yīng)地也節(jié)省了維護(hù)費(fèi)用。

3.2 復(fù)合式多介質(zhì)過濾法工藝流程

通過原水加壓系統(tǒng)的加壓泵將待處理的水抽入水處理系統(tǒng)，經(jīng)全自動(dòng)逆洗多介質(zhì)深度處理，其中，全自動(dòng)逆洗深度處理系統(tǒng)中設(shè)有活性炭吸附過濾器，其作用是去除水中的異味和氯化物等。除砷、鐵/ 錳裝置。作用是去除水中的砷、鐵/ 錳等雜質(zhì)和有害物質(zhì)。阻垢器。可防止水中的鈣和鎂經(jīng)加熱后反應(yīng)生成碳酸鈣。原水紫外線消毒系統(tǒng)。主要作用是對(duì)管網(wǎng)水進(jìn)行殺菌，分解臭氧等。

4、比較分析

從上文分析我們可以看出，電絮凝技術(shù)水處理法的優(yōu)勢(shì)要遠(yuǎn)遠(yuǎn)地大于復(fù)合多介質(zhì)過濾法，其優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面： 首先，電絮凝技術(shù)水處理法技術(shù)相對(duì)于復(fù)合多介質(zhì)過濾水處理法更為成熟，設(shè)備運(yùn)行成本較低，并且易于管理，設(shè)備生命循環(huán)周期長(zhǎng)。其次，從經(jīng)濟(jì)的角度分析，電絮凝水處理法可能會(huì)在成本投入方面比較高，但是用發(fā)展的眼光來看，電絮凝水處理法方案每年設(shè)備運(yùn)行所消耗的費(fèi)用要低于復(fù)合多介質(zhì)過濾水處理方案，這個(gè)主要是因復(fù)合多介質(zhì)過濾水處理法每年要更換次數(shù)較多的介質(zhì)，介質(zhì)的費(fèi)用相對(duì)比較昂貴。

所以，針對(duì)我國(guó)飲用水安全工程建設(shè)中對(duì)水處理設(shè)備的選擇，建議選用電絮凝法的水處理設(shè)備。

[1]崔書霞.超濾技術(shù)在飲用水深度處理上的應(yīng)用.中國(guó)水利水電，2009（2）

[2]吳偉成.飲水安全工程建設(shè)水處理技術(shù)探討.節(jié)水灌溉，2010（10）

[3]曹淑敏.淺議我國(guó)水處理設(shè)備的發(fā)展現(xiàn)狀.中國(guó)科技，2013（3）

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