王泳 鄭帥 曹慶杰 王坤
山東鑒璽工程質(zhì)量檢測有限公司 山東濟(jì)南 250200
陸地表面上的靜態(tài)水和動態(tài)水都屬于地表水,形成了一種自然供水循環(huán)體系,在滿足居民用水需求的同時,還具有養(yǎng)殖和灌溉等多種功能。人們在日常的生活和生產(chǎn)活動中會產(chǎn)生大量污染物,當(dāng)這些污染物進(jìn)入到地表水系統(tǒng)后就會造成水污染問題,同時對自然生態(tài)環(huán)境造成破壞。地表微污染水凈化是當(dāng)前水污染治理工作的關(guān)鍵環(huán)節(jié),我們應(yīng)合理應(yīng)用科學(xué)的污染水凈化方法,改善地表水的質(zhì)量,從而為地表水的生態(tài)平衡提供保障。
微污染地表水指的是受到有機(jī)物污染,部分水質(zhì)指標(biāo)超出了《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》三類水體的標(biāo)準(zhǔn)。微污染地表水中雖然污染物質(zhì)的含量濃度不高,但其中含有比較豐富的污染物種類,并且污染物的性質(zhì)也比較復(fù)雜,部分地表水中還有天然色度和有機(jī)物存在,微污染地表水主要有以下幾點(diǎn)危害:
(1)江河水源中部分水質(zhì)不符合要求標(biāo)準(zhǔn),會對水體的自凈能力造成一定影響。湖泊和水庫中的水體呈靜止?fàn)顟B(tài),還會導(dǎo)致水體出現(xiàn)富營養(yǎng)化問題,藻類大量繁殖使水環(huán)境惡化情況加重[1]。
(2)微污染地表水中含有大量的溶解性有機(jī)物,這類有機(jī)物中帶有負(fù)電,所以需要加大消毒劑和混凝劑的使用量,容易對管網(wǎng)和管壁形成腐蝕,從而降低管網(wǎng)的使用壽命。
(3)微污染地表水中的環(huán)境激素難以消除,這類化學(xué)物質(zhì)會對人體造成嚴(yán)重危害,情況比較嚴(yán)重時還會引發(fā)癌癥。
受到污染的水體自身成分比較復(fù)雜,地表水源的水質(zhì)還會隨著季節(jié)的變化而改變,不同區(qū)域的水質(zhì)也有很大差異。此外,微污染地表水中污染物的類型有多種,通常情況下會根據(jù)顆粒物的大小或分子在水中分散形態(tài)進(jìn)行分類,比如溶解類、膠體類和懸浮類等。按照化學(xué)成分又可以分為無機(jī)類和有機(jī)類,有的對人體有害,有的對人體無害。因此,在進(jìn)行微污染地表水的凈化工作時需要結(jié)合被污染水體的水質(zhì)情況,選擇合適的水體凈化方法,確保微污染地表水凈化工作可以取得顯著成果。
氨氮去除方法主要有以下幾種:
(1)預(yù)曝氣生物接觸氧化。通過國內(nèi)外大量研究表明,此種水處理方法可以有效去除水體中70%-80%的氨氮含量。水體中的銨和氨是不相同的,銨是離子,在水中具有比較好的溶解性,很難進(jìn)行吸附,而氨是游離態(tài),通過曝氣可以讓其揮發(fā)到空氣中。
(2)折點(diǎn)加氯預(yù)氧化。這種處理方法不僅可以將水中的氨氣去除,而且在處理過程中還能生成氯胺,讓消毒作用時間得以延長。在水中投入氯氣,產(chǎn)生的次氯酸可以與氨氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng),如果水體中的氨氣濃度較高,可以加大氯氣的投入量,產(chǎn)生的氮?dú)饩涂梢酝ㄟ^曝氣從水中去除[2]。
(3)通過生化反應(yīng)排除。對地表水進(jìn)行生化處理,由于有機(jī)物濃度較低,可以在水處理工藝流程的過濾和沉淀環(huán)節(jié)之間,加上曝氣生物濾池,這種濾池是以活性炭為載體,然后通過各個水處理單元,實(shí)現(xiàn)脫氮處理。
水處理的關(guān)鍵環(huán)節(jié)是微污染水源水質(zhì)的混凝,由于膠體可以對部分污染物起到保護(hù)作用,很難使其脫穩(wěn)。另外,需要對混凝的凝聚和絮凝在膠體反應(yīng)動力學(xué)方面的不同概念進(jìn)行區(qū)分,凝聚是通過藥劑水解化學(xué)反應(yīng)實(shí)現(xiàn)膠體脫穩(wěn),對膠體的雙電層進(jìn)行壓縮,有效擺脫了水化膜的排斥力[3]。絮凝是脫穩(wěn)的膠體顆粒,通過水流的速度梯度攪動,互相之間發(fā)生接觸,然后慢慢吸附變?yōu)槿庋劭梢姷男鯛铙w。因?yàn)槟酆托跄臋C(jī)理存在差異,所以采取的處理方法也不同。
凝聚的措施:①預(yù)氧化包括加氯脫氮,讓助凝強(qiáng)化從而實(shí)現(xiàn)膠體脫穩(wěn)。②對進(jìn)水的pH值進(jìn)行調(diào)節(jié),如果原水中的堿度比較低,或者因?yàn)轭A(yù)氧化原因使得離子濃度加大,就需要在里面加入石灰來提升pH值,但不可過度矯正,如果pH值過高,原水中的腐殖酸鹽就會形成真溶液,從而導(dǎo)致色度增加。③加強(qiáng)曝氣,將混凝劑加入到原水中后,需要及時散出產(chǎn)生的二氧化碳,讓混凝劑完全水解,散出游離的氨氣??梢圆扇《嗉壍貧庑问?,也可以直接使用空氣,需要確??諝饬渴翘幚硭康?0%左右[4]。
絮凝的措施:①需要保證GT變化曲線的合理性,對當(dāng)?shù)厮催M(jìn)行試驗(yàn)。②應(yīng)對原水濁度進(jìn)行滿足,尤其是處理溫度較低和濁度較低的水質(zhì)時,應(yīng)將CTC的設(shè)計理念充分體現(xiàn)出來。填料接觸絮凝以及折板反應(yīng)形式,微絮凝體被大量吸附,能夠克服低溫低濁度水處理的難題。
在進(jìn)行微污染地表水的處理過程中,需要全面分析當(dāng)?shù)氐淖匀粭l件和水質(zhì)變化等情況,以此為依據(jù)制定出科學(xué)的水處理工藝流程。比如,南方地區(qū)降雨量較大,并且降雨會持續(xù)較長時間。一般情況下,原水濁度會維持在百度左右,而洪水期濁度可以高達(dá)千度以上,不會受到太大的低溫低濁度的水質(zhì)影響,在選擇藥劑和絮凝池時需要充分考慮當(dāng)?shù)貙?shí)際情況。北方地區(qū)由于受到氣候條件的限制,無法在室外建設(shè)平流沉淀池。為了降低工程造價,并保證處理間的保溫效果,需要降低構(gòu)筑物的容積。另外,還需要全面了解濾池的作用,不僅只是截流,其中的吸附和生化反應(yīng)對水處理工作也十分重要,尤其是北方水溫比較低,還具有比較高的粘滯性,所以應(yīng)加大截流的絮體剪應(yīng)力,讓絮體破碎之后比較容易穿過透濾層。
綜上所述,在社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展的過程中,對水資源造成了嚴(yán)重污染,水污染治理工作成為當(dāng)前社會比較重視的內(nèi)容。在地表微污染水的治理工作中,應(yīng)結(jié)合水質(zhì)情況,采取科學(xué)的水體凈化方法,確保污染水凈化工作能夠取得優(yōu)良的效果,為水資源的可持續(xù)利用提供有力保障。