凈水廠的主要作用就是通過一些系列水工藝處理,使處理后的水質達到國家標準,進而使居民能夠喝到放心水,而要達到這一目標,則需要科學合理的水處理工藝才可實現。
水處理工藝流程主要由以下幾個流程組成
一級取水泵→管道混合→網絡反應池→斜管沉淀池→普快濾池→清水池→二級取水泵→用戶網絡,這些流程中的每一個環節都需要嚴格把控,無論是哪一環節出現問題,都會影響飲用水的質量。
一、凈水廠幾種常見水處理工藝
1、生物預處理工藝
凈水廠生物預處理工藝主要是利用微生物自身新陳代謝功能,對未經過常規處理技術的水源進行預先處理,以處理掉水源水中含有的氨氮、有機污染物、異臭、亞硝酸鹽氮及鐵、錳元素,這樣既可以減輕常規水處理工藝的負擔,又可以提高飲用水的質量。一般的生物預處理工藝主要采用生物膜法,通過該種方法來吸收水中的有機物、氮磷化合物等化學物質,進而使水的質量得到提高。事實上,生物膜法的作用原理,主要是通過生長在物體上的微生物來實現的,這類微生物主要包括好氧菌、兼性菌、厭氧菌、原生生物、真菌、一些藻類,可以說包含了各種類型的微生物,利用微生物自身繁衍能力強和新陳代謝的優勢,不斷凈化水中的有害物質,且這種方法對水量、水溫也不會造成太大的影響。此外,對于一些污染較輕的水源,還可采用生物接觸氧化法、生物轉盤法進行水處理。
2、生產廢水處理工藝
凈水廠的水凈化過程中,多是以節約水資源為標準,所以,在廢水處理過程中,采用廢水回流到配水井的方法,進而達到降低用水量的目的。通過對回收水池的科學設置,收集沖洗濾池用水,對這些水源進行停滯,將廢水中大顆粒的物質進行沉降?;厥粘卦O置過程中,需要注意的是清除濾池間歇式反沖洗給回流帶來的脈沖效應,減少其對配水井帶來的壓力。另外,反沖洗水中的濾料大多含有微粒絮體,且這種絮體具有吸附功能,可在一定程度上改善原水的絮凝環境,尤其是在低溫低濁時期,效果更好。
3、飲用水處理工藝
目前凈水廠較為常見的飲用水處理工藝主要有臭氧-活性炭技術、膜分離技術、吹脫技術等。首先,臭氧-活性炭技術主要是利用臭氧的強氧化性和活性炭的吸附作用,對飲用水進行消毒、除色、去味的處理。其次,膜分離技術是利用機械篩濾作用來去除水中雜質,以保證飲用水的質量。第三,吹脫技術利用水中溶解化合物的實際濃度與平衡濃度之間的差異,將揮發性組分不斷由液相擴散到氣相中,達到去除揮發性有機物的目的。還有一種飲用水處理工藝,就是超聲空化技術,主要是利用20KHz以上的超聲波輻射溶液,進而引起水中各物質的化學反應,出現熱解、自由基氧化、超臨界水氧化、機械剪切作用等降解有機物的過程,進而達到飲用水除臭、殺菌、消毒、除雜的凈化作用。
二、凈水廠水處理工藝常見問題
1、夾氣問題
凈水廠水處理工藝中,夾氣問題是較為常見的問題。首先,是穩壓井夾氣,穩壓井具有將一級取水泵長距離輸送后產生的壓力水頭去除的作用。但是,在實際操作中,因為源水、抽水過程中都存在產生夾氣的可能,這也就造成了水在穩壓井跌落時產生氣體,進而將部分氣體留在管道中去,使管段流量計產生誤差,影響操作人員的判斷。其次,是網格反應池夾氣,這主要體現在,許多溶于水中的氣體,若無法得到釋放,就可能在進入反應池后產生許多小氣泡,而當這些小氣泡達到一定數量時,就可能隨著水的沖力,水表面的氣體將會對反應池上層拐彎處封閉的檢查入孔進行沖撞,若這種沖撞是長時間且持續的,就會造成檢查入孔的松動,進而使氣體從松動處涌出,進而穿過上層反應池,排除反應池水面,嚴重影響上層反應池反映效果。第三,是濾池夾氣,主要是由于水經過沉淀后,從濾池中的虹吸管導入配水槽,在經過配水槽,跌入池中,在這個跌入濾水的過程中,所夾帶的氣體會隨之進入濾床,進而造成局部氣塞,使濾池的過濾效果大打折扣。第四,是反沖洗水塔夾氣,該種夾氣問題所產生的原因是反沖洗水塔在對濾池進行沖洗時,因水位逐漸上升,在沖洗后期,水塔來水管中會夾帶大量氣體,進而增加了濾池夾帶氣體的可能性。
2、低溫低濁、枯水期問題
在水池處于低溫低濁、枯水期時,凈水廠水處理工藝也會出現諸多問題。首先,是低溫低濁期,該時期主要發生在冬季,尤其是北方地區,因低溫低濁,凈水廠的水質往往難以處理,在反應池末端和過渡段的絮流區的水面上大多會聚集大量的漂浮物,且這些漂浮物很不干凈,給人以不舒服的感覺。其次,是枯水期,該時期發生于春季,很多河流都進入枯水期,致使河流水位降低,使凈水廠中的反應池中出現大量浮游生物,若處理不及時,則會因其繁殖速度快,在水中大量滋生,造成水污染,影響水質。
3、凈水劑問題
凈水廠水處理過程中,凈水劑是必不可少的,目前,較為常見的凈水劑為聚合氯化鋁,該凈水劑具有穩定性好、水解速度快、吸附力強、 反應沉淀快、出水濁度低、脫水性能好的優點,比較適合水域較寬的地區。聚合氯化鋁主要有兩種形式,一種是噴霧干燥聚合氯化鋁,一種是滾筒干燥聚合氯化鋁,兩者相比,前者應用效果更好,可以減少制水成本,也可降低人工勞動強度,更重要的是噴霧干燥聚合氯化鋁能夠保證水質安全,使凈水廠處理處的飲用水更適合居民飲用。雖然聚合氯化鋁優點眾多,但在使用過程中,仍需要注意幾點問題。首先,是針對不同的原水,要進行使用前的試驗工作,通過不同比例的施用,找出最佳的施用量。其次,聚合氯化鋁在進行水處理時,施用量要科學合理,一般固體聚合氯化鋁,其與清水的使用比為1:9-1:15,而液體的聚合氯化鋁,其與清水的使用比為1:2-1:5,聚合氯化鋁施用量不能過高也不能過低,過低容易降低其使用效果,過高則容易造成投入不均的現象。
凈水廠的水處理工藝的好壞直接影響居民的飲水安全。通過不斷優化凈水廠水處理工藝,了解凈水廠水處理工藝中存在的一些問題,才能夠對癥下藥,找出好的方法,使凈水廠所產出的飲用水更加安全,進而使居民能夠喝到放心水。