净水技术的发展与展望——工程管理园地(共7页).doc

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1、精选优质文档-倾情为你奉上净水技术的发展与展望一、净水技术的发展中国是一个古老国家，净水技术也可追朔到遥远的历史年代。比较完整的现代自来水厂是创建于1882年的上海杨树浦水厂，从那时算起经历了120多年的时间发展为现在的技术水平，与目前世界的先进技术基本接近。整个历史大致可分为四个阶段：1.现代净水技术的萌芽从上海杨树浦水厂创建到新中国成立将近七十年时间，发展至中国58个城市建有城市水厂，总供水能力达240.6万m3/d，主要集中在大城市。净水技术落后，净化构筑物简陋，采用简单的沉淀池、慢滤池等工艺。后期逐步采用了絮凝、沉淀、快滤、消毒等净水技术，也没有全国统一的城市供水的水质标准。2.建国初

2、创时期1949年新中国成立，为配合基础工业的建立，开始大中城市的城市水厂和新工业基地供水工程的建设。建国初期国内还没有给排水专业设计单位，一些大型取水工程还是前苏联专家设计。1954年到60年代前期，逐步建立起自己的设计队伍。在苏联专家协助下，完成了如兰州、包头、洛阳等工业区的供水工程，以及北京水源三厂，天津凌庄水厂和沈阳大伙房水库等工程。在五十年代初由我国工程师独立设计的工艺完整的福州的洪桥水厂、无锡梅园水厂也建设完成顺利投产。3.创立我国给水工程建设体系时期从60年代中期到80年代初是我国净水技术发展较活跃的阶段，将近20年时间我国给水事业取得了很大发展，城市供水在全国各个城市普及，一大批

3、给水工程项目相继完成。“照抄照搬”前苏联技术的模式得到了改变，开始结合本国国情探索净水技术的发展，也注重吸收东、西方的先进技术，在学术理论、设计技术、人才培养、设备供应等方面，逐步形成了我国自己的体系。4.改革开放大发展时期20年改革开放，给水事业进入新的大发展时期。对外开放，吸引外资建设的水厂，吸收国外先进技术，提高自动化水平，引进国外先进设备迈进了一大步。随着经济的发展带来了水源的污染，促使了微污染水源处理技术的发展。这阶段逐渐重视提高出水水质，常规水处理技术得到加强，先进的絮凝剂及自动投加设备，保证了正确的药剂投加。普遍重视了加药后的快速混合，除了静态管道混合器，还有运用了快速混合搅拌机

4、，完善的絮凝沉淀系统，保证沉淀出水在5NTU以下（有的甚至到2NTU以下），滤池较为广泛采用气水反冲均质滤料滤池，大中型水厂一般出水浊度能达到0.5NTU以下，消毒剂还是以液氯为主，但已趋向多样化，包括氯胺、二氧化氯、臭氧、次氯酸纳等等，一些自来水公司已开始管网的水质自动监测。二、净水技术当前面临的主要问题1.尽管给水事业近年来得到了较快的发展，但发展还是很不平衡。根据统计目前全国仍有约300个城市缺水，其中100多个个城市严重缺水。此外，广大农村随着经济和社会的发展，对自来水的供应要求也越来越迫切，也是供水量需要增长的一个重视方面。2.水资源的缺乏，我国水资源人均占有量为世界的1/4。被列为

5、世界13个贫水国之一，而且由于地域分布和时空分布的不平衡，在我国北方地区缺水更严重，我国北方广大地区水资源仅占全国的8-10%，矛盾更为突出。经济活跃的南方地区水质型资源缺水严重。3.水源水质污染严重，在我国七大水系中，海河水系污染严重，劣类水质断面占50以上；辽河水系总体水质较差，劣类水质断面占40.6；黄河水系总体水质较差，支流污染普遍严重；淮河干流以类水体为主，支流及省界河段水质仍然较差；松花江水系以类水体为主。珠江和长江干流虽以类水体为主，但城市江段的污染也很严重。 4.供水水质目标随着人民生活水平的提高而提高，国家卫生部新的生活饮用水卫生规范实施，提出了更高的水质目标，对净水技术提出

6、了新的要求。5.建设资金的短缺，由于需要建设和改造的项目很多，规模又很大，资金筹措成为突出的矛盾，同样对净水技术提出了更高的要求，必须使有限资金发挥更大的效益。针对上述实际问题，加快净水技术的发展，提高净水技术水平是推动我国水业发展的强有力的支撑。三、净水技术发展的主要方向1.混凝剂、助凝剂与强化混凝目前市场上混凝剂品种比较单一，以铝盐为主，助凝剂采用比较少，助滤剂更少，多种高效率，高品质的混凝剂与助凝剂的开发与采用，是提高出水水质的一个重要方面，包括混凝剂与助凝剂的合理投加，是自来水厂高效、低耗的一个控制点。针对受污染水源的污染特征，通过改善和优化常规混凝条件与方式，以增强除浊、除污染物质，

7、特别是有机污染物等效果的混凝技术，这种技术通常称为强化混凝。常规处理对水中溶解性有机物的去除效果一般在10-20%，通过强化混凝可将去除率提高到25-30%，有些方法还可以在强化混凝的同时，伴随强化过滤作用。2.受污染的水源处理1）生物预处理净水工艺中利用微生物对有机物的氧化分解作用，以去除原水中可生化降解物质和氨氮. 目前对生物氧化分解作用与对各种不同水源条件结合有待进一步研究。2）化学氧化处理利用氧化势能较高的氧化剂（如C12、KMnO4、O3、H2O2、ClO2等)、或由物理手段产生的高能物质（如光子、电子、超声波等）、或光子与氧化剂、催化剂联用（如UV-H2O2、UV-O3、UV-Ti

8、O2等）等产生强氧化性的自由基来氧化分解破坏水中有机污染物的结构，达到转化或分解污染物的目的。3.强化常规处理百余年的现代水厂的建设，混合、絮凝、沉淀、过滤组成的常规处理工艺，虽以去除浊度为主要目的，但随着浊度的降低，吸附于胶体颗粒的有机物以及溶解度较低的微量有机物也可以相应降低，各种微生物和病毒也能随浊度的去除而减少。尽可能降低出水浊度实际上已超出了降浊本身的意义。常规处理六、七十年代曾演变过多种处理构筑物形式，但近年来经各方面实践总结，逐步倾向平流沉淀池和气水反冲均质滤料滤池的格局，应该说是一种管理方便实用的工艺组合，但继续探索新的构筑物形式仍会是今后研究的方向。4.深度处理在常规处理的基

9、础上，进一步采用臭氧氧化，活性炭吸附的深度处理技术在国内、外已有较多经验，在欧美得到了广泛使用，国内也在不少城市水厂和工业企业的水厂得到采用，随着我国卫生部新的生活饮用水卫生规范出台，不少城市的原水即使通过加强常规处理，甚至增设了生物预处理措施，还不可能达到上述规范的要求，广泛采用臭氧活性炭处理手段是势在必行，该工艺一般说效果明显，但基建投资与运行费相对都比较贵，如何合理运用将还有许多研究工作要做。5.污泥处置目前我国只有极少数几个水厂污泥进行脱水处理，虽然水厂污泥中无机成分占绝大多数，而且主要来自水源本身，但由于泥水排入河道悬浮物浓度很高，将给环境造成不良影响，随着环境保护力度的加大，水厂的

10、污泥经脱水后外运，已被提到议事日程，由于缺乏实践经验，各技术环节都有不少问题需要解决。6.含藻水处理我国有丰富的湖泊水和人工水库水资源，但随着水源的污染，水体的富营养化严重，藻类大量繁殖，导致水质恶化，通过对含藻水的处理研究，包括生物预处理、微滤机、加氯、加粘土、气浮等等，取得一定效果，积累了一定经验，但在暴发期还没有有效的手段，由于含藻水的问题有一定的普遍性，处理工艺也较复杂，难度也大，今后一方面要制止水体的富营养化，同时还要继续对含藻水的净化技术作进一步广泛深入的研究。7.消毒液氯是最经济的消毒剂，自从1974年美国发现氯化生成THM3问题以来，引起了世界各国的极大关注，随之提出了臭氧、二

11、氧化氯、过氧化氢替代氯。由于受技术和经济条件限制，国内水厂大多数还是以液氯作为消毒剂，少数也有采用二氧化氯或次氯酸纳作消毒剂。但面对复杂的原水水质，采用更安全的消毒措施，包括选择既经济又安全的新型消毒剂和寻找合理的加注方式都是研究的一个重要方面8.膜处理膜处理技术与常规水处理技术相比能去除尺度更小的物质，而且有较大的选择余地。通过膜处理还可以去除隐孢子虫、贾第虫孢囊和病毒，减少常规消毒的副产物生成，而且可以不投药剂，避免了投加化学药剂产生的问题。应用的主要问题：成本高、膜污染经济性随着膜制造技术的发展，成本的降低，膜处理技术的发展前景是十分光明。9.水质监测、检验监督与安全性评价1）水质监测是整个工艺流程不断完善提高的一个方面，面对日益复杂的水源环境，新的科学成果不断反映出水中某些微量有机物对人类的危害，如何快速准确、方便的监测和检测它们的存在，也是今后一项艰巨的任务。2）检验监督与安全性评价如何保证监督的科学性、公正性、有效性以及建立标准的评价体系也是我国净水处理工程的主要内容。为了实现可持续发展和人与自然和谐的目标，尚有许多需探索和解决的问题，需要全社会的共同努力。专心-专注-专业