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净水处理工艺的发展探析摘要：本文介绍了给水厂净水工艺的发展过程，对不同的净水工艺进行比较。
目前我国现有的条件下，今后水厂改造的主要方向是优先考虑强化常规工艺的前提下发展预处理和深度处理。
关键词：给水处理；强化常规工艺；预处理；深度处理；一、给水净水的工艺发展历史给水处理方法要依据水源的水质及其用水的对象对水质的具体需求来确定。
人们逐步意识到饮用水在遭受着水质污染和危害，于是便开始了饮用水净化技术的研究与应用。
在20世纪初期，我国饮用水净化的技术已基本形成普遍被人们称为常规处理的工艺处理方法：沉淀、混凝或过滤、以及澄清与消毒。
这种常规处理的工艺已成为目前饮用水的处理的最主要的工艺。
饮用水常规的工艺目标主要是去除水源水中悬浮物和细菌及胶体杂质。
混凝工艺的处理方法是投放混凝剂到水源中，使水中很难沉淀分离的胶体颗粒和悬浮物聚合，形成大颗粒状的絮状物质。
沉淀即为通过重力把混凝产生的大颗粒絮状物质分离出来。
过滤处理方法就是通过颗粒状滤料把沉淀后水中的残留颗粒物截留住，进一步去除水中的杂质，从而使水的混浊度降低。
经过过滤，然后再运用消毒的工艺来消灭水中致病的微生物，以保证饮用水卫生及安全。
上个世纪的七八十年代，给水工程的技术人员面临的最主要的问题是工程投资的效益，即怎样用最低工程的总投资达到最简单处理的目标。
所以在这段时间内，他们发明研究了很多比较经济实惠的净水技术工艺，其中包括沉淀池的设计、改进与斜板沉淀池和斜管沉淀池、气浮池等速效澄清工艺相继出现。
但是在上世纪八到九十年代，新的问题又出现了：饮用水的微量有机物会潜在危害人体的健康。
于是水质污染指标和规定便尽享了修改，例如，挥发性的有机物及最大污染物的浓度、总三卤甲烷等。
为达到信得净水处理要求，工程的技术与研究人员成功地设计了水中有机污染物的去除方法。
比如强化混凝处理和化学氧化以用活性炭吸附等，长久以来都是研究的主要方向。
二、净水工艺比较及发展趋势的研究我国自来水厂的水源现今主要的污染是来自工业的废水及生活的污水，她们让原水中有机物的氨氮浓度不断地增加，使水有味或变色。
活性炭与超滤组合工艺深度处理饮用水的解决方案超滤膜过滤饮用水深度净化工艺是近年发展起来的一种新兴工艺，其显著优点是能有效去除水中的病原菌(如贾第虫孢囊、隐孢子虫卵囊和大肠杆菌)。
超滤膜对有机物的去除率取决于原水水质和膜孔的大小，在较大的范围内变化。
在超滤膜的应用过程中，最重要的是膜阻塞和膜污染问题。
水中的有机物、无机物、悬浮固体颗粒、微生物和胶体物质等在膜表面和膜孔内累积将破坏膜的运行性能，并极大地缩短膜的使用寿命。
活性炭与超滤膜的组合系统克服了单用任何一种处理手段时的弱点，如活性炭出水中常常含有一定量的细菌而影响出水的水质，超滤膜则存在膜阻塞和膜污染的问题。
在组合系统中，利用活性炭对进水进行必要的前处理，如去除水中大部分的浊度、各种类型的有机化合物和色度，这些物质的去除为后续的膜过滤提供了必要的保障，从而缓解了膜阻塞和膜污染问题，延长了膜的使用寿命。
用膜进行后处理有效地解决了出水中含有一定量细菌的问题，保障了出水水质。
一、试验材料及方法中试处理工艺流程所示，该工艺系统主要由GAC滤罐和淹没式UF膜单元组成。
二、试验结果及讨论1、对浊度的去除由于原水是某水厂处理后的出水，该中试系统进水的浊度相当低，一般为0.3～0.8NTU(冬季基本上维持在0.3 NTU)。
经活性炭吸附和超滤膜过滤后，出水的浊度<0.1 NTU，在HACH2100P浊度仪的检测限之外。
2、对有机物的去除1〉高锰酸盐指数系统对高锰酸盐指数的去除效果见图3～5。
活性炭对高锰酸盐指数的去除率为10%～60%，其中两个最低点是由于系统出现故障而停运造成的。
再次启动时没有进行反冲洗，致使活性炭表面吸附的有机物逆向析出于水中，导致出水表现出较高的高锰酸盐指数。
在系统正常运行时，高锰酸盐指数的去除率逐渐趋于稳定(20%左右)，这一结果与在其他生产工艺中的结果类似。
在该工艺中选用的活性炭是RCT14×40型，比表面积为850m2/g。
KDF在饮用水上的应用现状及展望作者：陈崧戴德斌田福祯来源：《新材料产业》 2013年第7期近年来，世界范围的环境污染及饮用水的污染对人体健康所带来的影响通过媒体宣传及人们的切身体验，已经逐渐被人们所认识，饮用水的质量已经成为一种社会问题而日益受到关注。
目前，国内很多地方饮用水水源受到不同程度的污染，其中氯气（C l2）和重金属离子污染是饮用水污染中主要的污染物。
C l2是现阶段饮用水中最常用的消毒剂，可以有效控制细菌，但是因加C l2而产生的卤代物会对人体有致癌作用,许多欧美国家已经对饮用水中的余氯含量进行了严格规定；同样，饮用水中的重金属离子如砷（A s）、锑（S b）、铅（P b）会对人体的皮肤、血液、肝脏和小孩的智力发育产生很强的副作用，甚至有致癌的风险。
进而，人们希望有一种能去毒除害、保留有益、恢复水的自然品质等健康的饮用水。
因此，在国内外许多家庭直饮水机的净化滤料的组成中，都离不开铜-锌（Cu-Zn）合金KDF滤料。
作为一种去除水中余氯、重金属、抑制细菌及藻类繁殖的高效滤材，K D F越来越引起人们的注意。
一、KDF 简介KDF（凯得菲，以下简称“K D F”）是一种新型、多功能和可再生的C u - Z n合金水处理材料,由美国Don Heskett教授于1984年发明,并通过了美国国家卫生基金会(NSF)和水质协会(WQ A )等机构的认证。
作为饮用水装置的填料，与传统滤料相比, K D F具有使用寿命长、维护方便、经反复冲洗后可以100%恢复过滤能力等优点,能有效减少或去除水中的C l和重金属，并控制微生物的生长[1，2]。
近几年，KDF的发展取得了很大的进步，尤其美国对KDF滤料的研发取得了令人瞩目的成就。
尽管我国在1995年就引进了K D F技术[3]，但国内对它研究和应用才刚刚起步。
由于我国的饮用水污染严重，因此KDF滤料的研发和应用有很大的发展前景。
二、KDF 净水的原理及优势目前，用于饮水机上的滤料K D F是由高纯度的C u和Z n按照一定的比例组合而成，主要有KDF55和KDF85两种[2]。
水处理工艺比较自来水厂工艺比较摘要：城市水系统是水的自然循环和水的社会循环耦合。
城市水系统的良性循环是实现水资源可持续利用和城市可持续发展的重要保障。
水处理厂是将水质不合格的原料水加工成符合水质标准的产品水过程。
根据原水水质和用户要求不同，给水处理技术可分为常规处理、预处理、深度处理、和特殊处理。
常规处理厂工艺使用的处理技术有混凝、沉淀、过滤和消毒等，是我国自来水厂主要采用的饮水处理工艺。
关键字：给水处理,常规工艺,预处理,深度处理,发展趋势，工艺比较1、技术工艺现状我国自来水厂技术工艺经过长期的发展，积累了不少宝贵经验。
目前，我国城市供水处理技术仍以由混凝、沉淀、过滤和消毒四个单元处理过程组成的常规供水处理工艺为主，其理论主要是建立在传统的以粘土胶体微粒和致病细菌为主要去除对象的基础上，在我国得到了较长时期和较大范围的应用一直广泛应用于我国的供水处理。
经过几十年的发展，我国已发展了多种适合各地情况的不同形式和性能的处理构筑物，如快速混合、水力或机械搅拌的絮凝设施；带有不同斜板或斜管的沉淀、澄清以及气浮构筑物；带有气水反冲洗、均质滤料、多层滤料的过滤设施等。
目前常用的混凝剂主要有铝盐和铁盐等。
随着我国各地区水体污染状况的发展，源水水质不断恶化，直接影响到社会生产以及人民生活。
微污染水源水，主要含有微量有机物、农药、氨氮等有害污染物，用常规的净化工艺很难去除掉。
尤其是微量有机物的去除，引起人们的高度重视。
国家对微污染水源的预处理和水的深度处理进行了广泛的研究与开发。
2、水处理工艺的比较及发展趋势目前我国各自来水厂的水源大都遭受生活污水与工业废水的污染，原水中有机物氨氮浓度增加，使水带色、味；有的水厂是从湖泊、水库取水，由于原水藻类（包括藻类分泌物）增加，使出水色、腥味增加。
这些原水经水厂常规工艺净化，浊度不易得到很好控制，滤池易堵塞（藻类影响），出水有机物浓度高（生物不稳定，易使输配水管道中细菌滋长，恶化水质），氨氮浓度高，使加氯量增加进而使消毒副产物（如三卤甲烷、卤乙酸等）量增加，提高了饮用水的致癌风险，使出厂水有异味，水质下降，往往会遭受居民的抱怨和投诉。
管道直饮水技术水，万物之本、生命之源。
人体70%--80%是水。
随着人类社会工业化的高速发展，水的污染越来越严重，水中的成分越来越复杂，水的质量越来越差，可供饮用的水源越来越少，随着人们生活水平的不断提高，人们对饮用水的要求也越来越高，保护水源，改善水质，是我们全人类二十一世纪的重要课题。
也是党和政府工作的重要内容，是能体现出为老百姓办的实事。
当时代的步伐迈进21世纪，科学技术日新月异，人们的生活也翻天覆地，但蔚蓝的天，洁白的云，纯净的水，清新的空气，这些人类生存的基本要素，却成了众多世人梦想中的奢侈。
另一方面，随着生命科学、医学的进步和人民生活水平的提高，人们对饮用水的品质提出了新的概念和要求，饮用水与人体健康这一话题，引起了各级人民政府和广大人民群众的广泛关注。
调查表明：我国城市供水水质基本能够保证人体健康的要求，但也存在相当多的薄弱环节，如出水余氯和浊度合格率低，造成细菌和大肠杆菌含量超标；由于二次加压供水和配水管网的污染事故发生，自来水管、水箱、水塔等积聚的铁锈、污垢、尘埃等许许多多的有毒有害物质对人体健康造成了危害。
饮用水中已发现的有机化学污染物达2000多种，在饮用水中确认的致癌物质达20种左右，可以致癌物23种，促癌物18种，致突变物56种。
饮用水水质的恶化已严重威胁着人民的健康。
而管道直饮水实现了人们对随时饮用健康水的渴望。
也象中央空调，管道煤气一样，人们在家可直接饮用到放心的健康水，再配置管道直饮机，以提供饮用冷、热水。
整套直饮水系统具有全封闭、全自动、管网自动循环杀菌、无人值守的特点，输送管道采用PP-R材料无毒无害，每天产出的水设计为刚好满足该小区居民饮用要求，保证每天饮用新鲜净水。
终端末梢出水经卫生监督部门检测监督，出水水质符合国家《生活饮用水卫生监督管理办法》的有关规定和建设部《饮用净水水质标准（CJ94—1999）》管道直饮水标准。
管道直饮水不仅使用方便、即开即饮，而且能满足各企事业单位食堂做饭、直接饮用水的需要，其价格比桶装纯净水便宜，水的营养及口感比桶装水更好。
自来水的水质改善与净水设备研发及应用创新自来水是现代城市生活中不可或缺的资源，人们对其水质安全的需求日益增长随着环境污染的加剧和工业化的推进，自来水的水质面临着许多挑战，为了满足人们对水质的需求，净水设备研发及应用创新显得尤为重要自来水的水质问题自来水在输送过程中可能会受到各种污染物的污染，如微生物、有机物、重金属等这些污染物可能会对人体健康造成威胁，因此，有必要对自来水进行水质改善净水设备研发为了改善自来水的水质，研究人员和工程师们一直在努力研发新型净水设备这些设备主要分为物理方法、化学方法和生物方法三大类物理方法物理方法是利用物理原理对自来水进行净化常见的物理方法有沉淀、过滤、吸附等沉淀是通过重力或离心力使悬浮在水中的固体颗粒沉淀下来过滤则是通过过滤介质（如砂、活性炭等）拦截水中的悬浮物和微生物吸附是利用吸附剂（如活性炭、离子交换树脂等）去除水中的有机物、重金属和异味物质化学方法化学方法是利用化学反应对自来水进行净化常见的化学方法有消毒、氧化、还原等消毒是通过加入消毒剂（如氯、臭氧、紫外线等）杀灭水中的微生物氧化是通过加入氧化剂（如臭氧、过氧化氢等）将水中的有机物、重金属等氧化成易于去除的物质还原则是通过加入还原剂将水中的氧化物还原成无害的物质生物方法生物方法是利用生物活性物质对自来水进行净化常见的生物方法有生物滤池、生物活性炭等生物滤池是通过微生物的作用去除水中的有机物和氮磷等营养物质生物活性炭则是利用生物活性物质对水中的有机物、异味物质等进行吸附和降解应用创新在净水设备研发的基础上，应用创新也是提高自来水水质的关键以下是一些应用创新的例子：智能化净水系统随着物联网技术的发展，智能化净水系统应运而生这种系统可以通过实时监测水质参数，自动调节净水设备的运行状态，确保自来水的水质达到最佳多功能净水设备多功能净水设备将多种净水方法集成在一起，如活性炭过滤器、反渗透设备、紫外线消毒装置等这种设备可以同时去除水中的多种污染物，提高自来水的质量绿色环保净水技术绿色环保净水技术关注于减少净水过程中的能源消耗和环境影响例如，利用太阳能、风能等可再生能源为净水设备提供动力；采用无化学添加的净水方法，如生物降解、光催化等自来水的水质改善与净水设备研发及应用创新是保障饮用水安全、提高人民生活质量的重要手段随着科技的进步，未来净水技术将更加高效、智能和环保，为人们提供更优质的自来水净水技术的未来发展趋势在未来，净水技术的发展趋势主要集中在以下几个方面：纳米技术应用纳米技术在净水领域的应用已经取得了一定的进展例如，纳米过滤材料可以有效去除水中的微生物和有机物此外，纳米技术还可以用于制备具有高效消毒能力的净水剂，从而提高自来水的卫生安全性生物技术发展生物技术在净水领域的应用前景广阔通过基因工程、细胞工程等手段，可以培育出具有高效去除污染物能力的微生物菌种，用于生物滤池等净水设备此外，生物技术还可以用于制备生物活性炭，提高其对水中污染物的吸附能力智能化与互联网技术的融合随着互联网、物联网技术的发展，净水设备将实现高度智能化未来的净水设备将能够实时监测水质状况，自动调节运行参数，并根据用户需求进行个性化定制此外，通过互联网技术，净水设备制造商可以远程监控设备的运行状态，及时提供维护和服务节能环保节能环保是净水技术未来发展的重要方向随着人们对环境保护意识的提高，净水设备制造商将更加注重降低能耗和减少环境影响例如，开发新型节能净水设备，提高能源利用效率；采用无化学添加的净水方法，减少对环境的污染我国净水设备产业发展现状及挑战我国净水设备产业经过多年的发展，已经取得了显著的成果目前，我国净水设备市场规模逐年扩大，产品种类日益丰富，技术水平不断提高然而，在发展过程中，我国净水设备产业也面临着一些挑战市场竞争加剧随着国内外净水设备企业的进入，市场竞争日益加剧企业需要不断创新、提高产品质量，以适应激烈的市场竞争技术水平待提高虽然我国净水设备产业取得了很大的进步，但与发达国家相比，技术水平仍有差距提高核心技术研发能力，是我国净水设备产业面临的重要任务产品质量参差不齐由于市场竞争激烈，部分企业为了降低成本，忽视了产品质量这导致市场上净水设备产品质量参差不齐，给消费者带来了很大的风险政策法规不完善我国净水设备产业的政策法规体系尚不完善，对行业的规范和引导作用有限建立健全的政策法规体系，有利于促进行业的健康发展应对挑战的措施为了应对上述挑战，我国净水设备产业需要采取以下措施：加大研发投入企业应加大研发投入，提高技术创新能力，掌握核心技术，提高产品竞争力提升产品质量企业应严格遵守国家法律法规，加强产品质量管理，确保产品安全、可靠、高效完善政策法规政府部门应完善净水设备产业的政策法规体系，加强对行业的监管，促进行业健康发展加强行业合作行业内企业应加强合作，共享资源、技术，共同推动我国净水设备产业的发展通过以上措施，我国净水设备产业有望在未来实现更高质量的发展，为提高自来水水质、保障人民群众饮水安全作出更大贡献国内外净水设备案例分析国外案例以美国为例，美国的净水设备市场已经非常成熟，消费者对水质的要求非常高美国的净水设备企业研发了多种类型的净水设备，包括反渗透过滤器、活性炭过滤器、紫外线消毒器等此外，美国的一些净水设备企业还通过互联网技术，实现了净水设备的智能化，消费者可以通过手机APP实时监控水质状况国内案例我国净水设备市场近年来也取得了一些显著的成果例如，格力电器研发了一款名为“格力空气净化器”的产品，该产品采用多种过滤技术，可以有效去除空气中的污染物，提供清洁的空气此外，格力电器还将净水技术应用于空调产品，研发出一款可以同时净化空气和水质的空调产品我国净水设备产业的发展建议为了推动我国净水设备产业的发展，提出以下几点建议：提升自主研发能力企业应加大研发投入，提高自主研发能力，掌握核心技术，提高产品竞争力加强品牌建设企业应加强品牌建设，提高品牌知名度和美誉度，增加消费者的信任度拓展市场渠道企业应拓展市场渠道，除了国内市场，还应积极开拓国际市场，增加产品的销售量加强政策支持政府部门应加强对净水设备产业的政策支持，如提供研发补贴、税收优惠等，促进行业的发展提高消费者意识通过各种渠道，提高消费者的水质安全意识，增加消费者对净水设备的需求自来水的水质改善与净水设备研发及应用创新是保障饮用水安全、提高人民生活质量的重要手段随着科技的进步，未来净水技术将更加高效、智能和环保，为人们提供更优质的自来水我国净水设备产业在面临挑战的同时，也拥有巨大的发展机遇通过加大研发投入、提升产品质量、加强品牌建设、拓展市场渠道、加强政策支持等措施，我国净水设备产业有望在未来实现更高质量的发展，为提高自来水水质、保障人民群众饮水安全作出更大贡献。
水处理技术的创新和应用前景水是我们生命中不可或缺的重要物质，但随着经济的发展和人口的增加，水资源的供求矛盾日益加剧，水污染问题也愈来愈严重。
因此，如何高效利用和处理水资源，成为了当前急需解决的问题。
本文将从水处理技术的创新和应用前景两个方面探讨如何更好地应对水资源危机。
一、水处理技术的创新传统的水处理方法虽然有一定的效果，但其技术和设备已经落后，难以满足当下高效、节能的水处理需求。
因此，高效的水处理技术的出现，成为了应对水资源危机的重要途径。
1. 前沿技术：膜技术膜技术是目前最为前沿的水处理技术之一，它通过半透膜来分离水中的杂质、溶解性物质和大分子有机物，从而使水得到净化。
相比传统技术，膜技术具有节能、高效和易操作等特点，能够有效地提高水的质量和利用效率。
目前，随着膜材料和膜分离技术的不断创新和提升，膜技术已经得到了广泛应用。
未来，随着纳米级别膜技术和生物膜技术的发展，膜技术的应用前景将更加广阔。
2. 先进理念：生物反应器生物反应器是将微生物固定在介质上，通过生物反应的方式来分解和稳定有害物质，达到净化水的目的。
相比传统水处理方法，生物反应器具有优异的效果、低成本和可持续性等特点。
目前，生物反应器技术已遍及全球，并已经得到了广泛应用。
未来，随着技术和材料的不断创新和提高，生物反应器技术将会成为一种重要的水处理方法。
二、水处理技术的应用前景随着人口的增加，工业和农业的发展，水资源的需求将会持续增加，对水处理技术的要求也将会越来越高。
因此，水处理技术的应用前景非常广阔，特别是在以下几个方面。
1. 市政供水随着城市化进程的加速，市政供水对水资源的需求将会越来越大，因此，如何提高市政供水的质量和供应能力，成为了当前急需解决的问题。
随着膜技术的不断创新和提高，它将会成为市政供水的重要方法。
2. 工业用水工业用水对水质和供应量的要求也很高，因此，工业用水的处理技术将会受到广泛的关注。
生物反应器等先进水处理技术将会在工业用水中得到广泛应用，并成为一种可持续性的水处理方法。
水的净化与循环利用水是人类生存和发展的基础，然而当前全球水资源面临着严峻的挑战。
为了保障水资源的可持续利用，我们需要重视水的净化与循环利用。
本文将探讨水的净化技术和水的循环利用的重要性，并提出相关解决方案。
一、水的净化技术1.化学净化技术化学净化技术是一种常见的水处理方法。
其中，氧化法是一种常用的化学净化技术，通过加入氧化剂使水中的有机污染物氧化分解，从而实现水的净化。
此外，还有离子交换法、沉淀法等化学净化技术，能够有效去除水中的杂质和污染物。
2.物理净化技术物理净化技术是指利用物理原理对水进行净化处理。
其中，过滤是一种常见的物理净化技术，通过过滤介质的作用，去除水中的悬浮固体和颗粒物。
此外，还有沉淀、蒸馏、超滤等物理净化技术，能够去除水中的溶解性污染物和微生物。
二、水的循环利用的重要性水的循环利用是指将用过的水进行净化处理后再次利用的过程。
水的循环利用对于缓解水资源短缺问题、减少对自然水源的依赖具有重要意义。
1.解决水资源短缺问题随着人口增长和经济发展，水资源短缺已成为全球共同面临的挑战。
水的循环利用可以通过有效地回收和再利用废水，减少对新鲜水资源的需求，从而缓解水资源短缺问题。
2.减少对自然水源的依赖自然水源是维持地球生态平衡和人类生活正常运转的重要基础。
然而，过度开发和污染造成了对自然水源的破坏和消耗。
水的循环利用可以减少对自然水源的依赖，保护和利用有限的自然水资源。
三、水的循环利用解决方案1.家庭水的循环利用家庭使用水的循环利用可以通过安装水处理设备来实现。
例如，家庭中的洗衣机和浴室可以设置废水回收装置，将洗涤和冲洗过程中排出的水进行净化处理后再次利用用于冲洗和灌溉。
此外，家庭中的下水道和雨水也可以进行收集和利用。
2.农业灌溉水的循环利用农业是水资源消耗的主要行业，农业灌溉水的循环利用具有重要的意义。
可以通过建立农田水利工程，收集农田灌溉排出的农业废水，进行净化处理后再次利用于灌溉。
3.工业废水的循环利用工业废水是水污染的重要来源，对工业废水进行循环利用有助于减少水污染。
