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21世纪先进自来水厂原理设计的思考(一)

作者:浮云 整理:本网站论文网 录入时间:2011-12-14 00:04:58

 

  1 原理设计基本原则

  从人类最初的简单沉淀净水方法到传统的水处理工艺,乃至发展到现在的饮用水深度净化,每次饮用水处理技术的发展与进步,都与水源污染的加重和随着人们生活水平的提高对饮用水质要求及相应的标准不断提高密切相关。转载于 无忧论文网 http://www.wypaper.com

  近一个世纪以来, 由于科技与工业的迅速发展,人工合成的化合物已达到3500万种。这在提高生产力、消灭虫害、减少疾病和方便生活等方面发挥了巨大的作用,但同时也使大量含有各种有毒、有害物质的工业废水、生活污水未经处理或只经部分处理便排入天然水体,直接或间接地造成了饮用水水源的污染。从《中国环境状况公报》公布的污染状况来看[1],我国饮用水源污染主要是以COD和BOD5为代表的有机污染。到目前为止,全世界已在水中测定出上千种有机化合物。在美国,水中鉴定出767种有机化学污染物,其中109种为致癌、促癌和致突变物质。在英国的河水中鉴定出324种有机化学污染物。我国上海黄浦江水中有机物含量达400多种,吉林第二松花江测出有机化合物317种。

  目前我国饮用水处理仍以去除悬浮物、浊度和病原微生物的常规处理工艺为主,并以出水的浊度、色度和细菌总数为工艺控制的主要目标。对于水质良好的水源,传统的水处理工艺可获得安全合格的饮用水,但随着水源水污染的加重,传统的处理工艺并不能有效去除水源中的致癌、致突变等有害物质。如果水中含有较多的有机污染物,经过加氯消毒后,会产生多种消毒副产物。目前在氯消毒后的饮用水中已经鉴定出了500多种消毒副产物,其中有相当一部分是具有致突变、致癌和致畸作用的。另一方面,随着分析方法和手段的不断完善,卫生学和毒理学研究的不断深入,饮用水水质标准中规定的检测项目也在不断增多,限值不断严格。因此采用传统的饮用水处理工艺已经不能满足当前人们的饮水安全要求,新的处理工艺和技术(包括预处理和深度处理在内)不断涌现。

  我国的给水处理技术研究与世界发达国家相差不大,但实际的自来水厂运行和供水水质与发达国家相比,仍有不少差距。我国与世界先进供水技术的主要差别有:1)水源保护差,水中有机物数量和浓度高;2)现行的饮用水标准低,不够完善;3)预处理工艺较落后,有机物的去除效率低;4)很少采用深度处理工艺;5)自动化水平和管理水平较低,有些水厂即使引进国外先进的自动化设备,也难以长期正常运行,很大的原因是管理水平低下造成的。

  进入21世纪,我国已进入全面建设小康社会并加快推进现代化建设的新阶段,这也要求和必将带动饮用水处理行业迅速发展。因此在我国建设具有现代先进水平的自来水厂,对于提高供水水质,保障人们健康,提高生活质量和推动给水工业发展都有重要的现实意义。同时,随着我国加入世界贸易组织,给水工业与世界接轨之势已不可阻挡,为适应在此领域中的国际竞争,建设现代化先进水平的自来水厂也是十分必要的。

  分析总结现有经验,笔者认为一个现代化的先进的自来水水处理厂应该具备以下一些特点:

  · 具有优良的出水水质;

  · 具有先进、合理、灵活和适应性强的净水工艺和技术;

  · 具有很高的自动化水平,包括监测、控制、预警,并且安全可靠;

  · 具有现代化的管理水平。

  21世纪先进自来水厂的原理设计即应以此为目标。

  2 水质目标和水源水质

  一个现代化的自来水厂最重要的就是为用户提供优质的符合健康要求的安全饮用水,因此在水厂设计之前就应该确定该水厂的出水水质目标。这个目标应主要根据现行的水质标准来确定。进入20世纪90年代以来,随着微量分析和生物检测技术的进步,以及流行病学数据的统计积累,人们对水

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