當(dāng)前供水及水處理面臨的問題和對(duì)策的探討_secret

1、當(dāng)前供水及水處理面臨的問題和對(duì)策的探討摘 要：綜述了當(dāng)前供水及水處理面臨的主要問題，以及相關(guān)對(duì)策，如何增加深度處理措施改善水質(zhì)。關(guān)鍵字：供水 水處理 對(duì)策 探討 一、當(dāng)前供水及水處理面臨的主要問題1、水源方面的問題，包括兩個(gè)方面（1）水資源不足（2）水源水質(zhì)受污染，給水處理帶來困難。2、水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)要求提高關(guān)于水資源不足問題，最近各方面介紹很多，我們天津市將于10月15日開始引黃濟(jì)津，就是由于我們的引灤水源不足而采取的措施，這就是一個(gè)便子，這里我就不再占用大家的時(shí)間進(jìn)行說明了。下面僅就水源污染造成的原水水質(zhì)惡化和水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)提高對(duì)水處理產(chǎn)生影響的方面做簡要介紹。1、水源受污染造成其水質(zhì)惡化已經(jīng)影響到水

2、處理方面的問題，這種情況在國內(nèi)許多省市均存在。雖然國家和各地均制定了規(guī)劃進(jìn)行治理，但是要在短期內(nèi)解決是不容易的。目前比較普遍存在的是有機(jī)物污染和被污染水體富營養(yǎng)化，特別是水庫帶來藻類高發(fā)的問題。這些污染會(huì)對(duì)原水的幾項(xiàng)指標(biāo)有影響，指標(biāo)包括：濁度、PH值、氯化物、總堿度、氨氮、耗氧量、葉綠素、藻類計(jì)數(shù)等，而這些指標(biāo)往往和我們的水處理工藝有關(guān)，會(huì)對(duì)水處理的效果有影響。拿天津的情況做為例子：1983年引灤通水以后，水質(zhì)基本不錯(cuò)，只是季節(jié)性的水庫藻類高發(fā)持續(xù)時(shí)間短（1-2周），和突發(fā)性的點(diǎn)源污染。但是由于上游及水庫存地區(qū)的污染得不到治理，使水庫富營養(yǎng)化，再加上持續(xù)幾年的干旱，1996年以后造成了于橋水庫

3、存的藻類高發(fā)十分嚴(yán)重，每年持續(xù)時(shí)間長達(dá)兩個(gè)半月，在這期間水質(zhì)指標(biāo)有很大的惡化。堿度降低：由一般的130-150mg/l，降低到90-100mg/l。因?yàn)榛炷齽┰诜磻?yīng)過程中要消耗堿度，所以堿度低時(shí)混凝效果差。PH值升高：在藻類高發(fā)期時(shí)，PH值最高可以達(dá)到9.5。水廠采用的鐵鹽混凝劑有效的pH值是6-8.4。所以在藻類期內(nèi)采用的混凝劑混凝效果差，投加量加大。葉綠素值：增高。葉綠素指標(biāo)是間接反應(yīng)藻類高發(fā)情況。非藻類高發(fā)期，葉綠素含量低，只有幾個(gè)g/l，到藻類高發(fā)季節(jié)，最高達(dá)到了198g/l，一般認(rèn)為是大于20g/l就會(huì)對(duì)混凝處理有影響。藻類計(jì)數(shù)高。從每升100萬上升最大到11725萬。由于藻類較不容

4、易在沉淀池中去除，普通濾池不能全部截留，所以水處理十分困難，另外一個(gè)就是藻類毒素問題也會(huì)影響水質(zhì)。天津的藻類在高發(fā)季節(jié)主種為蘭綠藻，其可以產(chǎn)生毒素，依其作用方式歸類為肚毒素（如微囊藻毒素）、神經(jīng)毒素（如類毒素）、皮膚刺激物或其他毒素。耗氧量值增大。我們常用高錳酸鉀耗氧量作為反映有機(jī)物含量的指標(biāo)。灤河水初期耗氧量為1.7mg/l-4.0mg/l，而97-99年為2.2-8.5mg/l，而今年最高達(dá)10-50mg/l，這說明水質(zhì)受污染惡化。氨氮值升高。其影響混凝效果和給水帶來異味并在加氯后產(chǎn)生有機(jī)鹵機(jī)物。由于水源受污染，使水質(zhì)變壞，而水廠的處理工藝是已尼固定了，所以給水處理帶來了很的困難。在199

5、7年藻類高發(fā)并持續(xù)了兩個(gè)半月，水廠基本沒有應(yīng)變的能力，只能采取多投混凝劑的措施，由于混凝劑是鐵鹽，投量大了，達(dá)到近100mg/l(是正常的4-5倍），使處理后水的pH值下降到7以下，出廠基本合格但由于偏酸性的水供到管網(wǎng)中，把沉積在管網(wǎng)的銹又溶解到水中，因此使用戶收到的黃水，持續(xù)了相當(dāng)長的時(shí)間。雖然市區(qū)凌莊水廠結(jié)合廠內(nèi)有預(yù)沉池，可以采用投加硫酸銅與檸檬酸來降低到廠后原水葉綠素值，以改善水處理的效果，減少鐵鹽混凝的投量，改進(jìn)出廠水質(zhì)，但也是十分困難。當(dāng)然到1998年以后，1999年和2000年雖然水質(zhì)沒有好轉(zhuǎn)，但我們采取對(duì)策的情況有所改變，具體后面再談。2、水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)要求提高。隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，人們對(duì)水

6、質(zhì)要求普遍提高，希望喝到更安全衛(wèi)生的水，特別是加入WTO以后，水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的改善和國家的環(huán)境、社會(huì)經(jīng)濟(jì)和文化條件的關(guān)系更加密切。目前我國的水質(zhì)指標(biāo)歸納起來可分三類：細(xì)菌學(xué)指標(biāo)、有毒有害物質(zhì)指標(biāo)及感官性指標(biāo)。世界衛(wèi)生組織及美國等均認(rèn)為細(xì)菌學(xué)指標(biāo)是極端重要的。因?yàn)樗谕粫r(shí)間內(nèi)造成大片人群發(fā)病或死亡，據(jù)統(tǒng)計(jì)，發(fā)展中國家每年有1200多萬五歲以下兒童因兒童病死亡，超過300萬人死于腹瀉，其中多數(shù)是由于受污染的水引起的。據(jù)公報(bào)，1991-1990年美國供水企業(yè)共發(fā)生水質(zhì)事故64起，致病人數(shù)達(dá)422820人，其中99%的病便為腸道方面的水質(zhì)事故。有毒有害物質(zhì)指標(biāo)是防止長期積累導(dǎo)致慢性病或癌癥的指標(biāo)，確定的原

7、則是人終身攝入而無察覺的健康風(fēng)險(xiǎn)。感官性指標(biāo)雖然可能不直接影響健康，但會(huì)導(dǎo)致用戶懷疑、厭惡，所以要達(dá)到用戶可接受的程度。世界衛(wèi)生組織制定飲用水水質(zhì)準(zhǔn)則是世界各國制定水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的參考依據(jù)，所以它的指標(biāo)更完整。1986年實(shí)施的準(zhǔn)則提示了61項(xiàng)指標(biāo)，1993年修訂后提出135項(xiàng)，其中98項(xiàng)有指導(dǎo)值，消毒劑和消毒副產(chǎn)品就列了26個(gè)指標(biāo)。美國的標(biāo)準(zhǔn)分為兩部分：一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)共79項(xiàng)（國內(nèi)必須須執(zhí)行），二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)（非強(qiáng)制性，用以控制水對(duì)美容和器官有影響的污染物）共15項(xiàng)。80年歐共體水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)共62項(xiàng)，其中感官性指標(biāo)4項(xiàng)，理化指標(biāo)15項(xiàng)，有毒有害物質(zhì)指標(biāo)37項(xiàng)，微生物指標(biāo)62項(xiàng)，1992年提出修改意見。日本新的水質(zhì)標(biāo)

8、準(zhǔn)是93年開始實(shí)施的，按水道法規(guī)定的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)為46項(xiàng)。我們現(xiàn)行的飲用水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)是1985年發(fā)布實(shí)的，水質(zhì)指標(biāo)共35項(xiàng)。目前新的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)正在修訂尚未頒布?，F(xiàn)在建設(shè)部計(jì)劃組織制定城市自來水的部頒布標(biāo)準(zhǔn)。二、對(duì)策供水部門對(duì)面臨水源水質(zhì)變壞和處理后的水質(zhì)要求提高的問題，所采取的對(duì)策是：呼吁治理污染，因?yàn)槟壳八幚砉に囋诩夹g(shù)上尚不能做到什么水都能處理，另外成本也不經(jīng)濟(jì)，所以要治本，積極探求加強(qiáng)處理措施，使處理后的水能夠滿足安全與衛(wèi)生的要求。結(jié)合目前水源水質(zhì)普遍存在的問題是受到有機(jī)物污染以及由引此而帶來的水體富營養(yǎng)化的含藻水源，影響水處理的效果和因水中有機(jī)物在利用氯消毒處理后會(huì)產(chǎn)生的二氯甲烷是致癌物質(zhì)的情況

9、，在水處理上所采取的措施主要包括：（一）在水廠常規(guī)處理工藝之前增加預(yù)處理1、對(duì)微污染的原水采取生物接觸氧化法進(jìn)行預(yù)處理，即通過生物處理使有機(jī)污染物和氨氮因氧化而得到降解。即使水經(jīng)過前預(yù)處理后進(jìn)入生物處理池，原水微生物跟生物池內(nèi)的填料進(jìn)行接觸，經(jīng)培養(yǎng)生成硝化細(xì)菌生物膜后，原水再通過填料時(shí)，原水中氨氮可經(jīng)生物硝化作用而轉(zhuǎn)化為硝酸鹽氨，達(dá)到了去除氨氮的目的。深圳東琛水庫在1998年就建設(shè)了處理規(guī)模為400萬m3/d的工程，據(jù)總結(jié)資料介紹的效果不錯(cuò)，氨氮去除率在80%以上。2、生物接觸濾池方法去除氨氮。濾粒一般采用表面積多孔，易于形成微生物。3、采用氧化劑氧化使水中的有機(jī)物降解。過去是用氯做為氧化劑量

10、，由于大劑量用氯做為氧化劑會(huì)產(chǎn)生可致癌的有機(jī)鹵化物副產(chǎn)物，所以現(xiàn)多用臭氧和高錳酸鉀及其他代替，以臭氧應(yīng)用廣泛。但在國內(nèi)，因?yàn)槌粞踉O(shè)備投資大、運(yùn)行耗電高，所以應(yīng)用不普及。天津針對(duì)藻類問題，在兩個(gè)水廠是采取了氯氧化殺藻的措施，在凌莊水廠是采取了投加硫酸銅和檸檬酸殺藻的措施。（二）加強(qiáng)常規(guī)水處理工藝措施1、結(jié)合水源的特征，選用適用的混凝和助凝藥劑改進(jìn)與強(qiáng)化混凝工藝，提高沉淀、過濾的效果。目前有一些城市研究開發(fā)新型的復(fù)合型的混凝劑，如堿式聚合鐵鋁、聚合鐵、聚合硫酸鐵和高錳酸鉀復(fù)合藥劑等。2、應(yīng)用高分子助凝藥劑來幫助改進(jìn)絮凝效果。天津市處理高藻水的措施主要是靠藥劑措施。包括：（1）采用預(yù)氯化的措施，在原水中加氯進(jìn)行殺藻和氧化以改善絮凝條件。在另外一個(gè)水廠則是沒有采用予加氯的方法而是采用投加硫酸銅檸檬酸進(jìn)行殺藻降低原水的葉綠素指標(biāo)和氧化有機(jī)物。（2）應(yīng)用高分子絮凝劑做為助凝劑。（3）投加PH調(diào)節(jié)劑。3、改進(jìn)工藝構(gòu)筑物的型式（1）針對(duì)除藻采用氣浮式澄清池，目前國內(nèi)有一些城市例如昆明、蘇州等城市。國外英國用的較多。由于往往藻類高發(fā)是有季節(jié)性，所以從節(jié)省氣浮池的運(yùn)行費(fèi)用出發(fā)，把氣浮池建在濾池的上部，在藻類高發(fā)季氣浮池運(yùn)行，氣浮池出水在下部就進(jìn)行過濾處理；在高發(fā)季節(jié)，氣浮池不運(yùn)行，原水直接就進(jìn)行過濾（國外稱COCO-DAF池）。（2）采用微過濾替代普通濾池三、增加深度處理措施改善水