1.净水水质标准
各国水质标准的指标归纳起来可分为三类:细菌学指标、有毒有害物质指标及感官性指标。世界卫生组织及美国等国家均认为细菌学指标是极端重要的,因为它能在同一时间内造成大片人群的发病或死亡。有毒有害物质指标是防止长期积累导致慢性病或癌症的指标,确定的原则是人终生摄入而无觉察的健康风险。感官性指标不良可能是水源污染的反映,会导致消费者对供水水质安全性发生怀疑、产生厌恶,但不一定会影响健康。由于用户评价水质主要是从感官性指标进行观察的,因此,这些指标要达到用户可接受的程度。
世界卫生组织是世界性权威组织,它制定的《饮用水水质准则》是世界各国制定国家标准的参考依据。1993年修改的准则列出指标为135项,其中98项均有指导值。
现在我国饮用水水质标准指标是35项。建设部制定的供水行业2000年技术进步规划中又增加了54个目标性指导值。
所以,总的趋势是供水的水质标准要求提高。例如感官性指标中的浊度指标,世界卫生组织的准则要求浊度不能超过5NTU,平均值小于1NTU,欧共体水质标准最大允许浊度值为4NTU,目标值为0.4NTU。美国标准规定任何时候浊度不得超过5NTU,滤后水浊度小于1NTU,其中95%以上的水样要小于0.5NTU。日本水标准要求浊度小于2NTU,审美性标准要求出厂水浊度小于0.1NTU,管网水小于1NTU。
目前我国大城市和新的水厂,其出厂水浊度多是小于1NTU。
2.生产工艺
由于对水质要求标准的提高,国外许多水厂在过去水厂采用传统的工艺的状况下,进行更新改造和工艺改进,以提高出厂水的水质,达到高标准的要求。主要的目标是把水的浊度降低,去除细菌、有机物和解决用氯消毒所产生的副产物等问题。
所采用的方法除了加强常规的沉淀过滤水处理之外,主要是采用增加预处理和深度处理。预处理和深度处理的概要情况如下。
(1)生物预处理。对于源水有轻度微污染和有机物存在的情况时,采取生物预处理降解和去除水中有机物的措施有:慢滤池、流化床等工艺。
(2)利用臭氧。利用臭氧作为氧化、消毒剂,或用高锰酸钾及过氧化氢作为氧化剂,改善处理水的水质。(www.xing528.com)
(3)活性炭过滤。设置颗粒活性炭滤池是深度处理的工艺措施(有的为臭氧活性炭滤池)。水通过活性炭过滤,可以吸附水中的有机物和去色、嗅、味,以改进饮水的质量和口感。
(4)慢滤处理。主要是利用慢滤池所具有的生物过滤作用,进一步降低水的浊度和去除水中的有机物。但由于其占地面积较大,不如活性炭滤池应用普遍。有的国家是把水送入地下进行天然过滤,然后再抽上来利用。
欧洲、日本等许多国家普遍采用的是臭氧活性炭过滤对水作深度处理,美国也在推广使用。在国内,深圳为了改善水库水质,建设了国内规模最大的生物预处理装置。北京为了改善水质,在水厂设置了臭氧活性炭过滤工艺。增加深度处理需要投入和实施的时间,因此在采用深度处理的同时,仍然需要加强常规处理工艺。
3.水处理工艺的加强与改进
(1)混凝药剂的改进。在水处理构筑物建成之后,要改进水处理的效果,其主要的一个措施是改进和应用高效能的混凝药剂和助凝药剂。应用高分子助凝剂可以减少絮凝剂的用量,可以使沉淀水的浊度改善,而且减少了水厂污泥的产出量,降低了污泥处理的成本,所以目前高分子助凝剂的应用已日益广泛。
天津市自来水公司对应用高分子助凝剂处理含藻水进行了应用研究,并已在1999年用于生产,有很好的效果。
(2)消毒药剂的改进。常用的消毒药剂是氯。但当源水含有机物时,用氯消毒可生成氯消毒的副产物,对人体有致癌的危险。另外用氯对于灭杀隐性孢子虫需要很大的剂量和较长的作用时间,但用臭氧消毒却是快速有效的。因此,国外应用臭氧替代一部分氯已是趋势。
由于输配水的需要,希望水厂供出的自来水要保持一定的剩余氯。因此,欧共体几乎所有的水厂目前均采用二氧化氯作为消毒剂。
目前,国内只有北京等一两个城市试验应用臭氧来作水处理,尚未普遍。
(3)膜过滤。让水经过有微孔的滤膜进行过滤以代替传统的煤砂滤料滤池,可滤除水中的悬浮物和细菌及病毒,滤后水质好。随着技术的进步和膜成本的下降,膜过滤技术将会有更多的生产应用范围。现在国外膜过滤水厂的数量在增加,但规模较小。
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