解析水處理技術(shù)與水處理設備的選擇

陳一思 韓婷婷

摘 要：水是我們生命的源泉，是自然界中普遍存在的物質(zhì)之一。然而，水資源的短缺和水環(huán)境的污染可能會成為繼能源問題之后世界上最嚴重的問題。如何合理有效地研究和利用新型水處理技術(shù)，已成為解決水污染問題、提高水資源利用效率的重要途徑。因此，掌握先進的水處理技術(shù)是非常重要的。同時，通過對我國水處理技術(shù)的分析，有助于我們對水處理技術(shù)的未來發(fā)展趨勢進行展望。

關鍵詞：水處理技術(shù)；水處理設備；選擇

1水處理設備的選擇原則

水處理設備的選擇以水的安全為基本原則，水處理技術(shù)的選擇應遵循以下幾點：第一，無論使用何種技術(shù)，都要強調(diào)飲用水“安全”的第一原則。經(jīng)處理后，水質(zhì)必須符合GB5749-2001《飲用水衛(wèi)生標準》的要求，這是前提和基本原則；二是技術(shù)安全可靠。目前，我國的水處理技術(shù)和設備雖然多種多樣，但是要從眾多的技術(shù)理論和設備中選擇技術(shù)最為先進及安全可靠性最高的設備；三是設備運行成本低。如果水處理設備的運行成本過高，將會超出人們的經(jīng)濟負擔能力。即使水利建設工程已經(jīng)完成，也會因為設備的高運行成本而失去施工的意義。第四，按照簡單管理的原則，針對經(jīng)濟欠發(fā)達地區(qū)設備技術(shù)管理人員的相對短缺，對設備管理和維護的要求盡可能簡單，易于管理。

2水處理技術(shù)

2.1超聲水處理技術(shù)

由于大量的殺蟲劑和肥料在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應用，以及其他固體、氣體、粉塵對于地下水、湖泊、河流等水質(zhì)的污染，超聲水處理技術(shù)被供水公司應用于強化微污染水的生物處理。在一定強度的超聲處理后，提高了膜生物反應器的生物活性，反應器有機負荷增加，提高了有機凈化效率。超聲波加工促進生物活性，且功率為10W的超聲波促進生物活性的效果最為明顯。超聲波技術(shù)利用聲空泡過程將聲場能量集中起來，然后隨著空泡的坍塌，能量在很小的空間中釋放，在常溫常壓液體環(huán)境下產(chǎn)生異常高的壓力和高溫。局部“熱點”的形成加速了化學反應速率。利用超聲波技術(shù)降解水中的化學污染物是近年來發(fā)展起來的一種新型的水處理技術(shù)。

2.2生物預處理技術(shù)

通過生物預處理技術(shù)，能夠把原水中的氨氮和可以部分降解的有機物完全去除。生物預處理技術(shù)與目前的水污染現(xiàn)狀和水污染趨勢相比較可以在很長一段時間內(nèi)都可以作為去除氨氮的有效武器。但同時也需要對其實際應用進行廣泛的研究。特別是在處理藻類水時，有必要對藻類爆發(fā)期的處理措施有必要進行更為深入的研究。

2.3微污染水處理技術(shù)

微污染水處理技術(shù)是加強傳統(tǒng)的水處理技術(shù)。目前主要有兩種技術(shù)模式：強化過濾和強化混凝。強化過濾是一種普通過濾器的生物強化，它是生物過濾器和石英砂過濾器的組合。該工藝可以進行生物過濾，無需添加任何新設施，允許過濾材料混濁，并能降解有機物、氨氮、亞硝酸鹽氮等。強化混凝是指提高混凝劑配比，優(yōu)化混凝工藝條件，提高混凝沉淀中有機物的去除率。這兩種處理技術(shù)適用于不同的水質(zhì)，經(jīng)該處理技術(shù)之后的水質(zhì)能達到國家對供水質(zhì)量標準和檢驗系數(shù)的要求，改善水質(zhì)。

2.4膜處理技術(shù)

目前，膜處理技術(shù)是傳統(tǒng)水處理技術(shù)的最佳選擇。它被稱為21世紀水處理技術(shù)的關鍵技術(shù)。以壓力梯度為驅(qū)動力，通過特定膜的透過性能來使水中的離子、分子以及雜質(zhì)進行濾膜機械的篩分，這是膜處理技術(shù)的主要作用原理。

2.5深度處理

當前來說，像臭氧氧化，臭氧-活性炭吸附等運用于水凈化的深度處理技術(shù)已經(jīng)在很多發(fā)達國家得到了相當廣泛的應用，而中國還處在一個應用研究的階段。筆者相信，隨著技術(shù)的不斷深入，這項技術(shù)用不了多久也會在中國逐漸地被運用開來。

2.6反滲透水處理技術(shù)

目前，國內(nèi)部分沿海供水企業(yè)普遍采用反滲透水處理技術(shù)，以一定的溫度為基礎，用巨大的易透水而難透鹽的半透膜將淡水與海水隔開。由于淡水中水的摩爾分率比鹽水中水的摩爾分率高，亦即淡水中水的化學位比鹽水中水的化學位高，從熱力學觀點看，水分子會自動地從化學位高的左邊淡水室經(jīng)過半透膜向化學位低的右邊鹽水室轉(zhuǎn)移，這一過程稱為滲透，雖然食鹽在右室中的化學位比在左室中的高，但由于膜的半透性，難以發(fā)生食鹽從右室進入左室的遷移過程。反滲透水處理技術(shù)的優(yōu)越性能主要表現(xiàn)在海水和部分湖泊等咸水源的處理和分解，以滿足人們生活、引用、工業(yè)和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的需要。

2.7 AEC水處理技術(shù)

AEC水處理技術(shù)是一種綜合的水處理技術(shù)。該技術(shù)包括腐蝕、污物、微生物控制、自動分析系統(tǒng)和添加系統(tǒng)，使循環(huán)水系統(tǒng)能夠長期安全穩(wěn)定運行。該技術(shù)采用了不含磷的專利產(chǎn)品，藥劑具有抗水解、抗氧化分解的特性，溶解性和穩(wěn)定性較好，可有效控制碳酸鈣結(jié)垢，延緩設備腐蝕，穩(wěn)定水中膠體顆粒，防止結(jié)垢和沉積。這種水處理技術(shù)是一項綜合性的處理技術(shù)，內(nèi)容較多，且工藝繁雜。隨著工業(yè)的快速發(fā)展，水污染和水資源短缺的問題越來越突出，提高污水回收率已成為解決供需矛盾的主要方法之一。改進循環(huán)水處理技術(shù)，不僅可以保證機組的安全、正常運行，而且對合理用水、提高循環(huán)水濃度、節(jié)約水資源、減少污水排放具有重要意義。

2.8沉淀物過濾加護

泥沙過濾的目的是去除水中懸浮的懸浮顆?；蚰z體物質(zhì)。如果這些顆粒不被清除，它們將對其他復雜的滲析水過濾膜造成損害，甚至對水道造成阻塞。這是最古老、最簡單的水凈化方法，所以這個步驟經(jīng)常用于水凈化的初始處理，或者在必要時，在管道中添加幾個過濾器，以去除較大的雜質(zhì)。濾過懸浮的顆粒物質(zhì)所使用的濾器種類很多，如濾網(wǎng)過濾器、砂過濾器或膜過濾器。只要顆粒大小大於這些孔洞之大小，就會被阻擋下來。對於溶解於水中的離子，就無法阻攔下來。

3結(jié)束語

我國的水處理設備，特別是污水處理設備，已經(jīng)經(jīng)歷了模仿、引進和廣泛制造的初期階段，目前已進入配套水處理設施逐步完善的快速發(fā)展階段，表明設備具有一定的自主知識產(chǎn)權(quán)，部分產(chǎn)品形成了一系列創(chuàng)新的集成設備。只要我們以生產(chǎn)人性化、環(huán)?；F(xiàn)代化的水處理廠為突破口，經(jīng)過幾年的努力，我們將成為一個生產(chǎn)和使用水處理廠的大國，進入世界水處理設備的行列。

參考文獻

[1]張小平.淺談環(huán)保型水處理化學品及水處理技術(shù)[J].科技創(chuàng)新導報，2013（12）：130.

[2]馬志濤.解析水處理技術(shù)與水處理設備的選擇[J].城市建設理論研究（電子版），2014（35）：336-337.

（作者單位：1沈陽天翔環(huán)境治理有限公司；

2沈陽市環(huán)保局大東分局）