自来水厂净水处理工艺探析

《科技传播》2010•2（上）11理论科学Theoretical Science自来水厂净水处理工艺探析李文博海口市琼山自来水总公司，海南海口 571100摘要󰀃城市自来水厂水处理的任务是通过必要的处理方法去除水中杂质，使之符合生活饮用水的水质要求，具有极为重要的作用。本文首先阐述了自来水厂净水常规处理工艺，其次对“膜”法水处理工艺和活性炭技术，这两个先进的自来水厂净水处理工艺进行探讨，具有一定的参考价值。关键词󰀃自来水厂；净水处理；工艺中图分类号󰀃TV21󰀃󰀃󰀃󰀃󰀃󰀃󰀃文献标识码󰀃A󰀃󰀃󰀃󰀃󰀃󰀃󰀃文章编号󰀃1674-6708（2010）12-0011-020 引言水是人类生存的生命线，是实现可持续发展的重要物质基础。我国饮用水资源总量为2.8亿m3，居世界第6位，但人均占有量为2 300m3，约为世界人均值的1/4。改革开放以来,我国经济迅速发展，同时也面临着严峻的生态环境问题，各地流域水体普遍遭受不同程度的污染。随着城乡一体化规划的实施，供水需求快速增加，然而由于河流水质普遍较差，已找不到洁净的饮用水源。为了解决这一严重供需矛盾，加强自来水厂净水处理，使之能用于生活饮用水的水源，以克服清洁水源短缺的困扰，已经成为社会关注的热点，本文就自来水厂净水处理工艺进行探析。1 自来水厂净水常规处理工艺概述城市自来水厂水处理的任务是通过必要的处理方法去除水中杂质，使之符合生活饮用水的水质要求，故处理方法应根据水源水质确定。此处仅列出自来水厂净水常规处理工艺。常规处理工艺主要处理对象为水源水中的悬浮物、胶体物质和病原微生物等。它主要是由混凝、沉淀或澄清、过滤和消毒等工序组成，该工艺仍为中国和世界上大多数水厂所采用。 “混凝-沉淀-过滤-消毒”是以地表水为水源的生活饮用水常规处理工艺，去除对象是引起水浑浊的悬浮物及胶体物质。混凝、沉淀和过滤在去除浊度的同时，对色度、细菌和病毒等也有一定去除作用。再通过向水中投加氯气、漂白粉，或二氧化氯等消毒剂，杀灭滤后水中致病微生物，达到饮用水水质要求。2 深入处理工艺深入处理工艺中较为普及的是活性炭技术。活性炭可应用于空气净化和给水、废水处理，用来分离或收集空气和水介质中的杂质。颗粒活性炭和粉末炭作用相同，均可用于水处理。颗粒炭不易流失，可再生重复使用，用于污染较轻，需连续运行的水处理工艺。活性炭滤池为给水处理中的深度处理工艺，可以有效地去除水中色度、异嗅异味和溶解的有机污染物，提高供水水质。颗粒活性炭在使用过 程中根据原水水质情况定期进行反冲洗。一般采用水冲的形式，6天反洗一次，反冲强度需达到 30% 以上的滤池膨胀率。新炭主要以物理和化学吸附为主，使用一定时间炭表面形成生物膜后，则以生物降解作用为主。当评价活性炭吸附效果的指标降低到相关标准以下，或某种污染物指标穿透炭床时就必须进行更换或再生。新炭使用时需要浸泡 24~48h，之后还应进行反冲洗，以便去除残存的活性炭中的焦油及炭粉等杂质。反洗次数和排水浊度可根据处理水用途确定，给水处理活性炭反洗排水浊度一般可控制在 2~5NTU 。粉末活性炭在处理水中突发嗅味、工业污染物方面有很好的应用。1）除臭和除味。除臭和除味的方法取决于水中臭和味的来源。用活性炭吸附、氧化剂氧化等方法去除水中有机物所产生的臭和味；用微滤机或气浮法去除因藻类繁殖而产生的臭和味；采取除盐措施解决溶解盐类所产生的臭和味等。 2）除铁、除锰和除氟。当溶解于地下水中的铁、锰含量超过规定标准时，常采取氧化法和接触氧化法除铁、除锰。当水中含氟量超过1mg/L时，可采取活性氧化铝或反渗透及电渗析法除氟。3）软化和淡化。软化处理的对象是水中的钙、镁离子，主要方法有离子交换法和药剂软化法。淡化处理对象是水中各种溶解盐类，即将高含盐量的水，如苦咸水或海水处理到符合生活饮用水要求。主要方法有：蒸馏法、电渗析法和反渗透法等。3 先进的自来水厂净水处理工艺——“膜”法水处理工艺水资源短缺成为世界范围内普遍关注的问题，中国的缺水形势尤为严峻。随着经济的高速发展，用水量剧增，而水处理设施的相对落后使水环境质量呈持续恶化的趋势。目前，我国60％~70％的水厂采用的仍是第一代的水处理工艺，即沉淀消毒法，这一工艺对水源地的水质要求较高。但由于有些地区水质上的先天不足，对水厂的水处理系统提出了更高的要求。膜-生物反应器（MBR）等膜法水处理技术是近年发展起来的新技术，由于具有出水水质优良、装置占地面积小等特点，且膜使用寿命长达10年左右，从目前技术来看，膜技术能够非常有效的提高水的生物安全性，例如超滤膜，孔径有几十纳米，原则上说可以讲水中间一切微生物截留下来，使得水的安全性大大提高一步，在污水处理与回用中有很好的应用前景。目前，加拿大泽能环保工程公司生产制造浸没式超滤膜，已经达到了世界领先水平。“膜”法水处理工艺就是利用天然矿石、超滤技术、反渗透技术等多道物理过滤，实现对自来水的生物与化学污染的多级屏障。其中，反渗透膜装置是该处理工艺的核心部分。经反渗透膜的深度处理，能去除水源中绝大部分无机盐、重金属离子以及有害物质，使水质达到生活饮用水标准。如杭州湾新区航丰自来水厂航丰公司投入9000多万元建设了一期5万t供 水项目，其中第三代水处理工艺——“膜”法水处理工艺的设备投入就花掉了5000多万元，这一投入是普通5万t水厂项目投入的2倍还要多。为确保供水安全，公司实现了所有设备全自动化控制，可以有效地避免人为操作产生的失误；同时，公司还安装了视频安保系统，一旦有设备出现异常或人为破坏情况产生，系统就会自动报警。自2004年建成投用以来，就受到了许多国内同行的关注，杭州、上海、深圳、北京的同行万方数据

自来水厂净水处理工艺探析

摘要：如今，人们的生产生活都离不开自来水，这对自来水厂而言，既是一种压力，也是一种发展动力。因此，应在在认识到自来水厂净水处理重要作用与意义的基础上，加快引进不同的净水处理方法，提高自来水厂净水处理技术水平，以此良好的适应社会对水资源要求的不断提高。

关键词：自来水厂;净水处理

引言

水是世间万物赖以生存的基本条件，也是促进人类文明走可持续发展路线的必然需求。但随着时代的发展，水源质量也逐渐成为人们格外重视的话题之一。其中对于城市用水而言，主要依据的是自来水厂净水处理工艺，通过对水源进行合理的净化，以此缓解当前生态环境中所遭受的水资源短缺压力，进而为人们提供良好的用水环境。

1自来水厂净水处理工艺的意义

自来水厂主要是利用科学的净水处理工艺手段将水源杂质清除，最终目标为人们提供安全健康的饮用水。传统净水处理工艺是通过混凝、沉淀、然后过滤、消毒的流程对水源加以净化。经过一系列处理之后，可有效处理水源中悬浮物、颗粒细菌等杂质。随着社会的工业化的发展，人类可用水源的污染，同时，人们对水质需求标准提高，这就需要相关人员应当研发出新的净水处理工艺，以此对水中污染物进行全面的处理，提高水源质量。我国进入21世纪以来，自来水厂净水处理工艺也不断在进行改造，它主要从原水污染的处理物等物质水源中悬浮物、颗粒细菌等杂质。随着社会的进步，水处理工艺的改造，有机污染物浓度等方面加以改进，并用V型滤池代替传统双阀滤池，以此增加净水效率，让水质更加健康，满足城市生活及生产用水。

2供水条件

根据业主与市政相关部门的征询结果，本项目由某水厂供水，市政已形成环状供水管网，供水压力为0.28MPa。

根据当地自来水公司公布的水质参数，自来水的浊度(最高0.93NTU）及硬度（最高129mg/L)不满足要求(浊度≤0.5NTU，硬度≤119mg/L）。其次，自来水采用氯气消毒，在本项目附近的另一水厂检测到的余氯最大可达0.26mg/L，较大幅度的超过了《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006）规定的允许管网末端最小余氯量（≥0.05mg/L）。因此，需要对生活用水进行水质净化处理。

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模块化滤池在自来水厂净水工艺中的应用

作者：李积伟

来源：《中国房地产业·中旬》2020年第07期

摘要：在自来水厂净水处理工程中，尤其是采用地表水时，过滤是一个不可缺少的过程。过滤不但可以降低水的浊度，而且可以部分去除水中有机物、细菌乃至病毒等。近几年随着一体式模块化水处理装置的推广，模块化滤池在净水工艺中也得到应用。本文从模块化滤池特点、应用设计等方面详细介绍了模块化滤池在净水工艺中的应用实例。

关键词：过滤;模块化滤池;自来水厂;实际工程;设计使用

1 前言

在自来水厂地表水净水处理工程中，过滤工艺是一个不可缺少的过程。过滤一般是使用活性炭或石英砂等滤料截留水中各种悬浮物，从而使水变清的一个工艺过程，滤池一般设置在沉淀池之后。过滤的目的是为了进一步降低水的浊度，并同步部分去除水中有机物、细菌乃至病毒等。滤池有多种形式，按照控制方式分为普通快滤池、虹吸滤池、V型滤池等。按照池体结构形式分为常规钢筋砼池体滤池和模块化钢结构滤池。近年来随着模块化水处理装置的推广，模块化滤池在自来水厂净水工艺中也开始得到应用。

2 模块化滤池的优点

模块化滤池是以钢板代替常规钢筋砼池体，通过预制池体基础、工厂加工制作、现场组装焊接池体、池体内外防腐处理、外部配套安装等，最终形成为一座完整的滤池。模块化滤池在工程中具有以下优点：

2.1 工艺选择多样性，可选择任何形式滤池样式;

可根据原水水质特点选择不同的形式，在冲洗方式的不同上可选择单独水反冲洗或气、水联合反冲洗;在控制方式上可选择各种不同样式滤池;在滤料选择上可选择石英砂滤料、无烟煤滤料或活性炭滤料。因此具有灵活、多样性的优点。

2.2 设备紧凑布置、占地面积更省;

由于模块化滤池采用了钢板代替了传统钢筋砼池体，节约土地，使得设备布置更为紧凑，各墙体宽度也大幅度减小，整体缩小了滤池的占地面积。以利津水厂5万m³/d设计规模的滤池为例，占地面积分别是524㎡和814㎡，模块化池体占地面积减小约35.6%。

关于自来水厂净水处理工艺探讨

摘要：本文就关于自来水厂净水处理工艺展开探讨,以期为相关工作起到参考作用。

关键词：自来水厂；净水处理；工艺

一、水质净化处理流程

自来水生产流程较为复杂,需要经过多道精密且严格的生产工序才能完成。通常,自来水厂的水处理主要包括如下四道工序：（1）原水反应处理。将原水引入配有搅拌机械的混合井,和药剂混合搅拌，流入折板絮凝池,经反应后生成易于沉淀的大颗粒絮凝体，俗称“矾花”；（2）原水沉淀处理。原水经折板絮凝池絮凝后以一定的水流速度流进平流沉淀池，通过沉淀池的特定水流条件进行重力分离，水中比重大的杂质颗粒下沉至池低，后通过吸泥机定期排出池外；（3）原水过滤处理。沉淀池末端上层干净的水体通过集水槽流入气水反冲洗滤池，再通过滤池中的石英砂滤料截留水中细小杂质，使水的浑浊度进一步降低，再导入清水池进行储存；（4）加压供水。在清水池中投放次氯酸钠,杀灭水体中的细菌病毒,再依靠加压泵进入自来水供水系统。

二、自来水厂净水处理工艺

1.预氧化处理

自来水厂净水处理中，预氧化处理是常用的处理方式之一。预氧化处理是对传统净水处理的升级，首先通过氧化剂将水中的无机颗粒表面破坏，打破有机物的防护后，无机颗粒稳定性受到影响出现波动，最后得到有效处理。预氧化处理中，最早的氧化剂为氯，但是在实际应用中会产生氯化副产物，因此应用上存在局限性。随后引入高锰酸钾，将其投入受污染水源中。实验研究发现，高锰酸钾能够有效处理污染水中的有机污染物，去除氯化处理中的副产物，助凝效果非常好，还具有除臭等作用，能提高水源净化处理能力，降低多环芳烃等的含量。作为强氧化剂类型，高锰酸钾预氧化处理，特别是对低温低浊的水源，除污染作用显著。使用高锰酸钾作为预氧化处理手段，能在很大程度上将腐殖质造成的气味以及颜色变化消除，并还原锰，整体而言净水处理效果强于氯化剂。

2.活性炭处理

在人们生活水平不断提高的进程中，对自来水水质也提出了极高的要求。为适应这种要求，越来越多的自来水厂开始注意对饮用水进行深度处理，而在深度处理过程中，活性炭有着十分重要的作用。无论颗粒活性炭还是粉末活性炭，现在都在水处理领域得到了广泛应用。其中，粉末活性炭所需基建费用较少，无需增设其它构筑物，针对由于季节或突发事故产生的水质突变，能起到良好的控制与净化效果。近几年，针对粉末活性炭，相关研究与实际应用力度都在不断增大，并且对不同污染物的吸附也进行了深入研究。相较于粉末活性炭，颗粒活性炭生产与运行成本相对较高，需要很大的基建费用。另外，这项工艺还容易产生细菌，不利于水质的保持，对自来水厂没有太强的适应能力。然而，两者的作用与效能基本相同，只要条件允许，都可以在自来水厂净水处理中使用。一般而言，颗粒活性炭不会产生流失，支持重复利用与再生，基于此，自来水厂可将其用于需连续处理且污染程度不高的水处理过程中。采用活性炭滤池能对水进行深度处理，去除溶解于水中的各类有机污染物，使水质得以有效提升。