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城市生活水处理的技术缓解生活用水压力

作者:admin时间:2021-10-13 14:13 次浏览

信息摘要:

城市人口的剧增给有限的水资源带来的压力越来越大,与此同时水体的各种污染问题困扰着城市生活用水的质量,因此必须根据水源状况,采用有针对性的水处理技术,力求为城市居民提供优质...

城市人口的剧增给有限的水资源带来的压力越来越大,与此同时水体的各种污染问题困扰着城市生活用水的质量,因此必须根据水源状况,采用有针对性的水处理技术,力求为城市居民提供优质水源。基于城市生活用水水质的要求探讨了城市生活用水处理技术的发展现状及趋势。
我国淡水资源的人均占有量处于世界平均水平之下,随着城市人口的剧增一方面导致了城市生活用水需求量越来越大,另一方面表现为淡水资源的不断紧缺以及城市生活用水水源污染的加剧,给我国工业生产以及人民生活带来了极大的困扰,用水量的增加与水资源的匮乏之间的矛盾愈演愈烈,因此如何根据水源状况,采用有针对性的水处理技术,力求为城市居民提供优质水源成为世界各国科研工作者研究的重点。
1、城市生活用水水质要求
城市生活用水主要是指城市居民为满足日常生活需要的淡水,广义上来说也包括城市其他行业所需用的非生产用水的淡水资源,如城市消防、市政、电力、工矿企业等。可见城市生活用水是要接触人体并要进入人体内部参与新陈代谢的,故必须保证水质的安全、无毒害,同时也要保证水中含有对人体健康有益的微量元素,因此在对城市生活水平进行净化、消毒等处理时一定要在杀灭水中有害物质的同时保留水中的有益成分,虽然在当前对城市生活水健康水质没有一个统一的标准,但一般情况下要同时满足以下要求:首先,水体清澈、无色无味,口感好,其次,无重金属、有机物、有害病菌等污染,再次,要保留人体所需各种微
量元素。
2、常见城市生活水处理技术
2.1常规城市生活水处理工艺
根据水源水质的不同,城市生活水处理工艺中可根据需要将各种水处理技术进行优化配置,使之经过处理后既可以满足水质要求,又可限度的降低能耗。
2.2微污染水处理技术
如果水中的氨氮或BOD5.COD.TOC等超标,使水在色度、气味、味道等方面发生改变,则被定义为微污染水,对于微污染水的处理主要是在常规生活用水处理工艺的基础上增加预处理和深度处理等工序,如在常规工艺自然沉降后增加物理吸附预处理、生物预处理及化学预处理等工艺,有研究发现,在水处理工艺中增加微生物反应器(如接触氧化床和流化床接触氧化池等)对水质进行预处理,可有效去除水中好氧有机污染物和氨氮等。深度处理包括活性炭物理吸附法、生物活性炭法、膜分离法、光催化氧化法等。
7.3低温低浊水处理
在低温下,水的粘度和浊度会逐渐降低,水中污泥等絮凝的速度减慢,颗粒物的沉降速度也趋于缓慢,因此导致在絮凝过程中颗粒物之间碰撞的概率降低,因此影响水处理的进度和效果。一般情况下,低温低浊水处理的工艺与常规城市生活用水处理工艺类似,均包括混合、絮凝、沉淀、过滤等工序,所不同之处在于低温低浊水处理过程中添加的混凝剂和助凝剂要更为严格,混凝剂一般用聚合氯化铝或硫酸铝,而助凝剂一般用水玻璃(活化硅酸)等,在处理时要格外注意。
7.4高浊度水处理技术
高浊度水就是水的色度较大、沉淀物较多,对高浊度水的处理一般与常规水处理的工艺接近,所不同实处在于这种水的处理一般对沉淀工序要求较高,一般来说用于沉淀的常用构筑物有平流沉淀池、辐流沉淀池、旋流絮凝沉淀池等等,必须使固态污染物在沉淀池内充分沉淀,才能降低水质对后续工序的冲击和处理负担,因此除了自然沉淀外,需要向沉淀池内添加化学试剂来促进沉降,如水中含砂量较高就需要增加无机混凝剂和助凝剂的投放量,使水在沉淀池内充分沉降,水体中的固含量大大降低,有利于后续工序的进行,除此之外,还可使用反渗透技术来去除高浊度水中的固体杂质。
2.5高含藻水处理
如果水体中藻类含量过高,用常规的水处理工艺就难以达到要求,必须要增加藻类处理的工序,在藻类含量不高时可采用向水中投放絮凝剂并减缓水流速度,用过滤的手段除去藻类,但这种方法对于藻类含量高的水来说效果不好,随着水处理技术的发展,出现了用气浮法来代替沉淀法除藻的工艺,这种工艺可有效去除水中的各种藻类,但当水的浊度也同样较高时气浮法的处理效果就要大打折扣,因此要在此工艺之前增加预处理工艺,如采用次氯酸钠、高锰酸钾、臭氧等可有效去除原水中的藻类,为后续水处理提供良好的基础。经研究发现,用生物法可有效去除含藻量较高的原水,并同时可有效去除氨氮类、可降解有机物等,而且可进一步降低水的浊度,因此是一种效率较高的水处理技术。
7.6重金属污染水处理
原水中如果重金属离子含量过高会对人体健康产生严重的危害,因此对重金属要重点处理,在实际工作中,对重金属的处理主要有两种方案,将离子态的重金属转变为不溶性的固体状态,通过固液分离方法去除,第二是在不改变重金属离子状态的情况下可采用离子交换、全自动软化水设备吸附或萃取的方式对其进行缩合分离,从而去除水中重金属离子。
3、城市生活水处理发展趋势
常规的化学或生物水处理技术占地面积较大,且水处理效率不高,可能造成水体的二次污染等,随着科技的发展,城市生活用水的处理技术也会发生翻天覆地的变化,如采用静电水处理技术可以在水中形成静电场,从而使水中产生大量的臭氧等氧化剂,对水中的有机污染物、藻类、细菌等均有较好的去除或杀灭作用,同时不需要添加任何的化学药剂,一方面避免了可能产生的水体二次污染,另一方面省去了化学药剂的投资,且能耗较低,是一种较为环保的水处理技术。除了静电处理之外,新型的水处理技术还有双膜法、人工湿地法等。
除了水处理新方法外,水处理理念也会逐渐走向先进,例如可将城市生活用水分为饮用水、非接触类用水等,其中饮用水要用先进的处理方法进行高标准处理,而非接触软化水设备类的水可采用中水处理回用的方式,减轻饮用水资源短缺的压力,同时做到了废水的循环使用,是可持续发展的重要体现,另外,对雨水进行收集后可用于市政用水或非接触类生活用水等方面,一方面缓解了生活用水压力,另一方面省去了水处理运行的投资。先进工艺和先进理念应当是未来城市生活水处理的发展趋势。
随着城市的发展,人们对生活用水无论是量还是质上都有了更高的要求,因此要对原水进行有效处理,使之能够满足城市生活用水水质的要求,同时要考虑水处理运行成木和二次污染等问题,采用先进的水处理技术和先进的理念,使人与自然达到和谐的可持续发展。

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