关于自来水厂净水处理工艺探讨

摘要：本文就关于自来水厂净水处理工艺展开探讨,以期为相关工作起到参考作用。

关键词：自来水厂；净水处理；工艺 一、水质净化处理流程

自来水生产流程较为复杂,需要经过多道精密且严格的生产工序才能完成。通常,自来水厂的水处理主要包括如下四道工序：（1）原水反应处理。将原水引入配有搅拌机械的混合井,和药剂混合搅拌，流入折板絮凝池,经反应后生成易于沉淀的大颗粒絮凝体，俗称“矾花”；（2）原水沉淀处理。原水经折板絮凝池絮凝后以一定的水流速度流流沉淀池，通过沉淀池的特定水流条件进行重力分离，水中比重大的杂质颗粒下沉至池低，后通过吸泥机定期排出池外；（3）原水过滤处理。沉淀池末端上层干净的水体通过集水槽流入气水反冲洗滤池，再通过滤池中的石英砂滤料截留水中细小杂质，使水的浑浊度进一步降低，再导入清水池进行储存；（4）加压供水。在清水池中投放次氯酸钠,杀灭水体中的细菌病毒,再依靠加压泵进入自来水供水系统。

二、自来水厂净水处理工艺 1.预氧化处理

自来水厂净水处理中，预氧化处理是常用的处理方式之一。预氧化处理是对传统净水处理的升级，首先通过氧化剂将水中的无机颗粒表面破坏，打破有机物的防护后，无机颗粒稳定性受到影响出现波动，最后得到有效处理。预氧化处理中，最早的氧化剂为氯，但是在实际应用中会产生氯化副产物，因此应用上存在局限性。随后引入高锰酸钾，将其投入受污染水源中。实验研究发现，高锰酸钾能够有效处理污染水中的有机污染物，去除氯化处理中的副产物，助凝效果非常好，还具有除臭等作用，能提高水源净化处理能力，降低多环芳烃等的含量。作

为强氧化剂类型，高锰酸钾预氧化处理，特别是对低温低浊的水源，除污染作用显著。使用高锰酸钾作为预氧化处理手段，能在很大程度上将腐殖质造成的气味以及颜色变化消除，并还原锰，整体而言净水处理效果强于氯化剂。

2.活性炭处理

在人们生活水平不断提高的进程中，对自来水水质也提出了极高的要求。为适应这种要求，越来越多的自来水厂开始注意对饮用水进行深度处理，而在深度处理过程中，活性炭有着十分重要的作用。无论颗粒活性炭还是粉末活性炭，现在都在水处理领域得到了广泛应用。其中，粉末活性炭所需基建费用较少，无需增设其它构筑物，针对由于季节或突发事故产生的水质突变，能起到良好的控制与净化效果。近几年，针对粉末活性炭，相关研究与实际应用力度都在不断增大，并且对不同污染物的吸附也进行了深入研究。相较于粉末活性炭，颗粒活性炭生产与运行成本相对较高，需要很大的基建费用。另外，这项工艺还容易产生细菌，不利于水质的保持，对自来水厂没有太强的适应能力。然而，两者的作用与效能基本相同，只要条件允许，都可以在自来水厂净水处理中使用。一般而言，颗粒活性炭不会产生流失，支持重复利用与再生，基于此，自来水厂可将其用于需连续处理且污染程度不高的水处理过程中。采用活性炭滤池能对水进行深度处理，去除溶解于水中的各类有机污染物，使水质得以有效提升。

3.膜滤法

膜滤法在最近几年得到广泛关注和使用,因设备的占地面积相对较小,且水处理效果良好,所以得到了相关人员的青睐。从整个水处理行业角度讲,正因该方法的存在和使用,使行业进入到了全新时代。在该方法中,逆渗透膜为核心元件,现在的很多领域都有所应用，其工作原理为:在受到一定压力作用后,水中溶质与溶剂将被逆渗透膜分离。膜分离技术的原理就是在处理水资源时,利用水溶液中的水分子具有透过分离膜的能力,但溶质或其他杂质并不具有透过分离膜这一能力,从而将水分子和杂质在外力作用下分离开来,最终得到水质较高的纯净水。从原理分析可以看出膜分离技术的使用效率较其他深度处理工艺高,且工艺流程较短,同时获取质量更加稳定可靠的水质,单从原理出发,这种深度处理工艺具有极大的发展空间。但是不同的产业拥有不同的水质要求,为了满足不同产业的需求膜分

离技术,根据滤孔的大小被分为微滤、超滤和纳滤。但该处理方法会遇到过滤膜阻塞现象，导致源水受到再次污染，因此，还需要结合实际情况，采取一系列措施以改善过滤处理不足，如调整过滤膜微孔的空距、增加石英砂过滤器，由此提高自来水厂净水处理效果。由于膜滤法净水处理工艺的优势十分明显，已成为现阶段应用最为广泛的净水处理工艺，非常适用于小型净水处理工程，处理效果理想，处理成本合理。随着科技水平不断提高,该方法将得到进一步的发展及完善,成本将不断的减少,从而得到更为广泛的应用。因此,在不同的净水处理方法当中,膜法具有良好发展前景。

4.臭氧氧化

臭氧氧化净水处理，是当前比较常用的净水处理方法。臭氧氧化净水处理原理：在水中臭氧会逐渐转变为羟基自由基，其中间接氧化分解物主要为氨、有机物以及大量微生物，开始反应时有着极快的速度，这使得选择性相对较小。各种酸碱环境中都可保证水中的有机物快速氧化成大量无机物，尤其是其中的铁、锰、硫等还原反应物质，还会导致水体色等腐殖质。另外，氧化电位高是臭氧的主要特征，在微生物细胞膜中有着极强的扩散性，并对微生物细胞中存在的有机体进行氧化处理，同时还会损伤有机体链状结构，导致细胞死亡，这就可抑制细菌与藻类的生长，有效改善自来水水质，针对各种生命力较为顽强的微生物也有着较好的抑制性。结合上述臭氧氧化处理，在此基础上将氯消毒剂转换为臭氧同样可以取得较好的效果，不会消耗过多的试剂使用量，作用时间更短，而各种有害物质的形成也会降低，进而提高自来水净水处理质量。

三、提高净水厂运行效率的有效对策 1.优化排泥水处理工艺

净水厂要在充分了解现有处理工艺的基础上选择排泥水处理工艺，这样才能确保处理工艺符合标准要求。要综合考虑净水厂的排泥水回用情况、污泥处理程度和脱水工艺、处理成本等多种因素，选择最合理的排泥水处理工艺方案。调查数据显示，要分别收集滤池反冲洗排水和絮凝沉淀池排泥水，然后合理地进行流量。如果滤池反冲洗排水在这种情况下能够达到直接回用的标准，就可以直

接进行回用。另外，为了避免出现反冲洗水对排泥水的稀释情况，对污泥的浓缩产生不利影响，要对滤池反冲洗排水和沉淀池排泥水分别进行浓缩，防止两者混合。

2.提高药剂投加精准度

采用前反馈+模型+后反馈的方式开展精准投加研究，具体包括开展矾花图像识别研究，建立水质-投加-矾花的数学模型，开发AI算法，科学智能指导絮凝剂投加量；完善矾泵，优化投加场所空间，根据AI算法实现精准投加；运用AI算法，优化投加泵，实现次氯酸钠智能投加。智慧水厂引入工艺智能算法实现了生产的精细化控制，减少人为因素的影响，控制适应性更强，使生产更加安全可靠，并显著降低水厂生产药耗成本。

结语：

综上所述，随着人们对水质要求的不断提高，想要进一步满足改善水质，需要对传统的自来水厂净水处理工艺进行不断的优化和创新，在社会经济高速发展和科学技术不断完善的背景下，应该针对自来水厂的净水处理工艺采取必要的改进措施。此外，在加强地表水的保护措施方面，提高人们的环保意识也是在根本上改善水源质量的重要举措。

参考文献：

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