微污染水源水处理技术研究现状和对策分析 6页

'微污染水源水处理技术研究现状和对策分析摘要：针对目前日益严重的水污染问题，木文就当前微污染水源水处理的技术现状展开论述，并提出了相应的水处理对策，即水处理工艺优化措施。关键词：污染水源水水处理技术对策中图分类号：U664.9+2文献标识码：A文章编号：微污染水源水是指有机物、氨氮等指标超过《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）中III类水体标准、且存在微量有毒有害化学污染及病原微生物污染的水源水。面对水源水质的变化，常规工艺（混凝一沉淀一过滤一消毒）己经显得力不从心。木文将根据我国微污染水源水的特点，探讨了近年来微污染水源水处理技术，并就如何做好微污染水源水的处理工艺提出了相应的对策。1微污染水源水处理技术研究现状1.1物理技术1）吸附技术。吸附处理技术是指利用物质强人的吸附性能来去除水中污染物的技术。目前用于水源水处理的吸附剂有活性炭、硅藻土、二氧化硅、活性氧化铝、沸石、离子交换树脂，其中用得最多的是对水中有机污 染物和臭味有较强吸附作用的疏水性物质一活性炭。2）膜过滤技术。膜分离法是指用高分子薄膜作介质，以附加能量为推动力，対双组分或多组分溶液进行表面过滤分离的物理处理方法。H前常见的膜法冇：微滤、超滤、纳滤、反渗透、电渗析、渗透蒸发、液膜及刚出现的毫微滤技术等。从膜滤法的功能上看，反渗透能有效的去除水中的农药、表面活性剂、消毒副产物、THMs、腐殖酸和色度等。3）吹脱技术。吹脱是利用水中溶解化合物的实际浓度与平衡浓度之间的差异，将挥发性组分不断由液相扩散到气相中，达到去除挥发性有机物的目的。吹脱法具有费用低、操作简单的优点，但对难挥发的冇机物去除效果差。1.2化学技术1）预氧化技术。预氧化技术是指向原水中加入强氧化剂，利用强氧化剂的氧化能力，去除水中的有机污染物，提高混凝沉淀效果。氯气会和水屮某些冇机物反应产生大量的卤代烷和氯化冇机物，且不易被后续的常规处理工艺去除。通过预臭氧化不但可以使得难降解有机物转化为可生化降解有机物，还可以使得不溶性有机物转化为可溶性有机物，从而为后续生物处理提供有利条件。高铁酸钾是近年來研究较多的氧化剂，它是一种优良的预处理药剂，在水处理过程中可以发挥氧化、杀菌、吸附等多功能的协同作用。2）光化学氧化技术。光化学氧化法是在化学氧化和光辐射的共同作 用下，使氧化反应在速率和氧化能力上比单独的化学氧化、辐射有明显提高的一种水处理技术。光激发氧化法是以臭氧、过氧化氢、氧和空气等作为氧化剂，将氧化剂的氧化作用和光化学辐射相结合，可产生氧化能力很强的自由基。光催化氧化技术是以N形半导体为催化剂的一种光催化氧化。起光催化作用的N形半导体有TiO2,W03,Fe203,TiO3等，TiO2因光化学稳定性和催化活性都很好，反应前后性质不变而被普遍采用。1・3生物技术1）生物接触氧化法。生物接触氧化法，在池内设置人工合成的填料,经过充氧的水，以一定的速度循环流经填料，通过填料上形成的生物膜的絮凝吸附、氧化作用使水中可生化利用的污染物基质得到降解去除。生物接触氧化法的主要优点是处理能力大，对冲击负荷有较强的适应性，污泥生成量少;缺点是填料间水流缓慢，水力冲刷小，另外填料价格较贵，加上填料的支承结构，投资费用较高。2）新型的生物反应器处理技术。膜生物反应器是膜处理和生物处理相结合的一种新工艺，它是指以超滤膜组件作为取代二沉池的泥水分离单元设备，并与生物反应器组合构成的一种新型生物处理装置。由于超滤膜能很好地截流来自生物反应器混合液中的微生物絮体、分子量较人的有机物及固体悬浮物质，并使之重新返回到生化反应器中，这就使反应器内的活性污泥浓度得以大大提高，从而能有效的提高有机物的去除率。2微污染水源水处理对策 2.1做好微污染水源水的预处理预处理通常指在常规处理工艺前采用适当物理、化学或生物的处理方法将水中的污染物进行初级去除的过程。预处理可使常规处理更好地发挥作用，减轻常规处理及深度处理负担，改善和提高饮用水水质。化学氧化预处理技术是指依靠氧化剂的氧化能力，分解破坏水中污染物的结构,达到转化或分解污染物的目的的技术。目前采用的氧化剂主要有高猛酸钾、氯气、臭氧、过氧化氢、过碳酸钠、氧化偶合絮凝剂等。生物氧化法是一种借助微生物群体的新陈代谢作用，有效去除或减少可能在加氯后生成致突变物质的前体，如一些可生物降解的有机物、氨氮、亚硝酸盐、硝酸盐和金属等的处理技术。生物处理单元可设在传统净水工艺的不同位置，以发挥不同的作用。吸附预处理技术常用的吸附剂有活性炭、黏土等。活性炭吸附最能有效去除水中的有机物，并且可使致突变活性从阳性转为阴性。研究表明：当粉末活性炭的投放质量浓度为20mg/L时，可使常规处理工艺的C0D去除率增加20.8%~39.6%o2.2改善混凝剂和混凝工艺强化混凝技术主要是通过改善混凝剂性能和优化混凝工艺条件，提高混凝沉淀工艺对有机污染物的去除效果。强化泯凝主要方式有：提高混凝剂投加量使水屮胶体脱稳、凝聚沉降；增加投设絮凝剂或助凝剂，增强吸附和架桥作用，使有机物絮凝下沉；投加新型高效的混凝/絮凝药剂；改善混凝/絮凝条件，如优化水力学条件、调整T艺pH等。其中，增投助凝剂和采用新型高效处理药•剂是强化混凝技术的主要措施和发展方向。 以高镒酸钾作助凝剂、铁盐作混凝剂可以强化对微污染水源水的处理效果。采用新型高猛酸盐复合药剂可以强化混凝效果，同时发挥高猛酸盐的氧化作用，有效提高水源水中的有机污染物的去除效率。2.3强化沉淀，提高过滤沉淀分离是常规给水处理工艺的重要组成部分，沉淀分离的效果对后续处理工艺和最终出水水质有较大影响。加强沉淀主要可以通过以下几种方式：投加高效新型高分子絮凝剂，提高絮凝体的沉降特性；优化改善沉淀池的水力学条件，提高沉淀效率；提高絮凝颗粒的有效浓度，当水进入沉淀区后，在水屮很快形成悬浮状态的整体网状结构过滤层，进池原水通过该过滤层以自下而上的分离清水和自上而下浓缩絮凝泥渣的过程，实现对原水中有机物进行连续性网捕、扫裹、吸附、共沉等从而提高其沉淀分离效果。强化过滤技术可以通过在不预加氯的条件下，在滤料表面培养繁育微生物，利用微生物的生长繁殖活动去除水中的有机物；也可以通过采用新型、改性滤料等的使用提高过滤工艺对浊度、有机物等的去除效果。2.4联用处理实验表明：臭氧-活性炭联用工艺先进行臭氧氧化再进行活性炭吸附，能够同时发挥臭氧、活性炭的优势，扬长避短。臭氧的加入能够将大分子有机物氧化分解为小分子有机物，提升活性炭的去除效果；炭表面或炭层屮的冇机物也能被氧化分解，减轻了活性炭的负担。采用臭氧-生物活性炭深度处理工艺进行改造，砂滤池出水经臭氧活性炭后COD去除率明显上升，该系统对NH3-N和CODMn的去除率比常规处理工艺可分别提高27.9%和32.8%,经过臭氧活性炭后，出水色度、嗅和味等感官指标也有大幅度改善。3结语 微污染水源水的处理必须突破常规处理工艺的局限以实现人们对饮水安全性的需求。常规处理工艺是成熟的技术，而深度处理技术能够有效去除常规工艺不能去除的有机物和消毒副产物，常规处理工艺联合深度处理能够有效提高和保障饮用水水质，该技术受到广泛关注，并具有广阔的发展和应用前景。参考文献[1]齐鲁，刘帅，张建福，等.高猛酸盐复合药剂预氧化处理低浊高藻水库水[J]•工业用水与废水,2009,40(1):18-21.[2]东刘成，陈洪斌.微污染源水生物处理的研究和应用[J]•净水技术，2009,28(2)：6-10,63.[3]吴晓诚，段晓军•微污染水源处理的研究进展[J]•广东化工，2009,36(8)：177-178.'