浅析现代给水处理新技术的应用

崔瑾

开封中环环保工程有限公司 河南 开封 475000

目前，随着我国经济的快速发展，对于水资源的数量以及质量上的要求也更加严格。因此，目前来讲我国存在着供水质量以及数量上的巨大压力。由于目前一些城市的供水以及相关的设备存在着非常严重的问题，主要表现为技术欠缺，设备不足等等，导致人们在日常生活中的饮水安全缺乏保障，同时也会出现供水量不足的现象。面对我国水资源供给严峻的情况，必须要在结合我国国情的基础上，借鉴外国先进的经验技术，深入分析我国给水处理过程当中所面临的问题，在这些问题对给排水的工艺系统进行处理和分析，最后在常规水处理的基础之上进行预处理以及深度处理，从而使水资源的供给进一步达到我国用水质量以及数量上的要求，进一步保障我国人们的用水安全。

1 给水处理所面临的主要问题

1.1 水资源短缺与水源污染

根据我国目前的地理状况以及人口分布状况来分析，可以得出，我国目前水资源的分布是非常不均衡的，在一些较为干旱且人口分布较多的城市，他们的水资源状况是非常短缺的，在这些城市就需要花费大量的金额去购买水资源，以达到他们日常生产以及生活的需要。并且，随着我国经济的发展，在生产过程当中的工业废水以及生活当中的污水也会出现增多，那么在对些废水以及污水处理的过程当中，效率是非常低的，大多数的工厂都选择直接排放或者是向地下排放，在这一过程当中就导致了严重的水资源的污染状况，会造成地表水以及地下水的严重污染，对人们的饮水安全造成了严重的威胁，导致我国水资源的应用状况越来越严峻。在这种极度缺乏水资源的情况下，就会导致人们大规模的开发地表水以及地下水的资源，在我国的传统工艺当中是存在着对于水资源开发的相关工艺的，然而这种工艺仅仅是针对没有污染的水源来讲，对于一些存在着严重污染的水源。其中会存在着大量的有害物质，那么这种传统工艺就不能很好的过滤掉水资源当中的有害物质，因此就会严重影响人们的生活安全。因此针对目前水资源的总体状况，去除水资源当中的有害物质是当前面临比较严峻的问题[1]。由于目前水资源的处理效率较低，造成水资源富营养化逐步的升高，在时间的积累下，消毒效果就很难体现，长时间下去，还会增加水资源当中的毒素，对人们的身体健康造成严重的威胁。

1.2 氯化消毒副产物

目前来讲，在对水的处理过程当中，对水资源进行氯化处理和消毒，是目前处理效果最好方式，并且管理较为方便的一种方法[2]。使用这种消毒的方法不仅可以阻止水资源当中细菌的滋生，而且还能够保证人们的饮水安全，保障人们的身体健康。但是在目前的发展过程当中，在生产过程当中产生了多种物质，那么这些物质的排放就会给水资源造成新的程度上的污染。并且随着经济社会的快速发展，人们的生活质量以及生活水平都达到了不同程度的提高，人们的生活当中的对于水的污染也更加严重。因此，社会的发展不管是从人们生活方面还是生产方面都对水资源的污染状况造成了严重的影响，水资源当中的有害物质正在不断的增加，并且在利用氯化消毒的过程中会与这些有害物质产生反应，生产出来一些副产物，这些副产物的出现，会对人们的身体健康造成一定的威胁。再加上我国目前的自然环境面临着严重的威胁，尤其是水土流失造成的严重的影响，在这一过程当中一些具有腐蚀性质的物质会流入到水资源当中，会产生大量的有机物。那么就需要利用大量的氯化物质进行消毒，但是消毒的效果往往是不明显的。除此之外，氯化消毒副产物在水资源中的不断增加，也会对水资源的安全状况造成严重的影响。因此，为了保障人们的用水安全，必须要从减少氯化消毒副产物的影响着手，想出对应的解决方案和措施。

1.3 病毒及致病微生物的去除或灭活

目前来讲，我国最常规的净化水的方法就是对水进行消毒。在这种传统工艺的使用过程当中，只会对水资源当中的细菌进行去除和灭活，对于水资源当中存在的病毒以及一些有害微生物的消除并不能取得很好的效果。并且在我国传统的方法当中，最常见的就是用氯化的方法进行消毒。但是这种消毒的方法只能在水的浊度较轻的情况下进行，也就是水较为清澈的情况，才能用氯进行消毒，但是根据目前的情况来看，我国大多数地区的自来水的净化都达不到这样的要求。并且在水中存在的一些病毒以及有害的微生物会严重影响到人们的身体健康的状况。因此在使用氯进行消毒的情况之下，既要注重消毒的效果，也要注重尽量减少消毒副产物的增加[3]。可以在消毒之前利用过滤或者是凝固的方式使水的浑浊程度降低，这样才能够使氯化消毒达到更好的作用，更好的去除掉水中的病毒以及致病的微生物，只有这样才能够保证人们生活当中饮用水的安全，保证人们的身体健康的状况。

1.4 给水管网输送过程中水质的污染

为了能够保证每家每户的用水状况，经常会通过给水管道进行输送，不管是对于农村还是对于城市来讲，输水管道都是四通八达的，它的结构以及构成较为复杂。但是由于供水厂缺乏对于输水管道的定期的处理以及检查，长时间下去容易造成管道的腐烂情况，从而缩短了管道的使用寿命，并且会容易发生细菌的滋生，这就会严重影响水资源的质量。同时输送管道的质量也会影响水资源供给的质量。由于供水厂在安装输水管道的过程当中，为了谋取更多的利益或者是购买管道的人员思想行为不当而造成购买一些劣质的输水管道的情况，这些劣质的输水管道会在水资源的输送过程当中产生一些有害的物质，这会严重影响到人们的用水安全，进一步危害人们的身体健康。

2 给水处理工艺系统分析

在给水处理工艺系统的分析过程，但由于不同地区的发展状况不同，对于水资源的污染状况也不同，因此在处理不同地区不同水质的过程当中，就可以采用不同的处理工艺，在对处理工艺进行选择的过程中，主要有两种选择，分别是给水处理单位工艺系统以及给水处理总体供应系统。以下对两种不同的给水处理工艺系统展开具体的分析。

2.1 给水处理单体工艺系统分析

给水处理单位工艺系统主要是针对一些特定地区特定的水质污染的处理方式，它主要是指在水资源受到水质污染的整体区域的过程当中，在某个地区受到特定污染的影响而造成水资源当中的污染物质过多或者是水质富营养化所造成的水污染的情况，在这种情况之下就可以针对水资源污染的特征或者是水资源污染的状况而采用统一的处理方法以及处理过程。

比如地表水中出现絮凝沉淀部分的情况，在处理这部分水资源的时候就可以根据现实中的实际情况为基础来展">开分析，比如水分组成、沉淀物的数量、水中的矿物质组成等等部分来进行，在按照这些情况进行给水处理的相关步骤，在凝聚、沉淀、过滤以及生物活性碳等部分适度强化。针对这种水资源的污染，在实际的处理过程当中就可以按照以下步骤来进行，首先要将污染的水以及沉淀的物质进行充分的搅拌，这样做的目的是为了使污染水中的沉淀物质沉到底下，通过这一步骤可以将水中的絮凝沉淀以及水进行分离。这样做的目的是为了进一步达到地表水的稳定程度，并且还可以提高絮凝沉淀部分的效果。将水中的污染物沉淀过后，再将其进行过滤，过滤的方法要采用现实中的物理过滤的方法，当然这种方法不一定能够完全将沉淀物的部分进行过滤。这就需要最后再采用生物活性炭的方式将水中的一些有机物以及细菌，病毒等等进行消除。通过以上的步骤就可以实现地表水的净化。

2.2 给水处理总体工艺系统分析

图1 常见的大流量分水器

在处理水污染的过程当中，同一区域的水污染程度不同，我们对这片区域采用一个总体的治理方式，这种方式就是运用给水处理总体工艺系统。根据给水处理总体工艺系统的工作方式来讲，主要是运用物理、化学以及生物等多种原理来进行处理。

一般情况下，给水处理总体供应系统的技术主要包括强化常规水处理工艺以及预防处理工艺技术，深度处理技术等等。首先，强化常规水处理的工艺技术主要运用的就是物理和化学类的原理，这种技术的应用主要是在一定程度上通过物理原理上的混凝，沉淀以及过滤等过程来进行污水的处理工作，这类工作的主要目的就是去除水中可见的固体污染。其次，为了能够保证水资源的水质能够进一步的稳定，就要对水质进行进一步的处理，这一部分的处理主要是运用了化学原理，水资源的化学脱稳可以进一步的保证物理原理的处理效果以及处理的质量，水资源的预处理工艺主要是通过各种有机物的应用来进一步的运用相关的指标去除水资源的污染。最后，深度处理技术是针对比较污染严重的水资源来讲的。比如对于大面积污染的水源，可以通过采用加入生物活性炭以及高锰酸钾等化学物质，通过这些化学物质的应用来达到氧化还原的方式，从而进一步将水资源的各种指标回复到正常的区间，进一步的保证水源的水质，保证人们的饮水安全。

3 在常规水处理的基础上进行预处理和深度处理

为了进一步去除水资源污染中的有机物，病毒以及致病微生物，去除水中的异味以及颜色等等，在常规的水处理工作过程前后，会增加一定的预处理以及深度处理水污染的措施，当然这些水处理的工作过程都是以物理，生物以及化学等原理为基础的。当前我国的处理工艺主要有以下几种：

(1)生物的处理工艺。当水源当中含有的有机物过多或者是存在一些轻度的微污染的情况时，就可以采用生物原理来对于水污染进行一定的处理。

(2)利用氧化剂或者消毒剂来处理水资源的水质问题。比如高锰酸钾、过氧化氢或者臭氧等作为还原剂等等，消毒剂大多运用的就是氯化消毒的方式。

(3)利用活性炭进行过滤。将活性炭运用在水资源的污水处理的过程当中，活性炭过滤可以吸附在水中的一些有机物以及有害物质，比如病毒以及致病的一些微生物，并且它还可以去除掉水中的异味或者是一些颜色，从而进一步的可以改善水资源的水质以及口感。设置活性炭的方式是进行水资源的深度处理的重要工作之一。

(4)慢滤处理。慢滤处理主要是通过利用慢滤池中的各种生活物质来进一步的去除水资源当中的一些微生物和有机物，并且还可以在一定程度上降低水资源的浑浊程度。但是在一定程度上来讲，慢滤池占地面积较大，相对来讲活性炭滤池的方法应用更为广泛。一些国家的做法是将水送入地下，进行天然的过滤，在等待一定时间之后将水抽出再进行利用。目前来讲，利用臭氧以及活性炭等过滤方式在国外应用较为普遍，而在国内的一些较为发达的城市也有通过生物进行预处理或者是利用氧化剂进行还原的污水处理的事例。

图2 自来水处理的一般流程

4 结束语

综上所述，我们可以看出，随着经济的快速发展，水污染问题越来越严重，给水处理的工作也越来越得到人们的重视。要想能够提高水资源的水质，必须在分析水质问题的前提下来展开一系列措施。通过水资源的预处理工作，常规水处理的工艺，深度处理的工艺等等综合展开，通过利用物理原理，生物原理以及化学原理来综合进行水资源水质的提高，再结合国内外先进经验的前提下，引进先进技术，进一步从技术以及设备上提高污水处理的工作，进一步保证水资源的水质，保障人们的饮水安全，从而保障人们的身体健康。