环境工程水处理技术方面的思考研究

(整期优先)网络出版时间:2024-04-30
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环境工程水处理技术方面的思考研究

唐颖

湘潭中环水务有限公司  湖南湘潭 411100

摘要:臭氧活性炭深度处理技术是在常规水处理工艺基础上,以高效去除微量有机污染物和消毒副产物前体物质,提升饮用水水质安全的技术。其包括格栅、预臭氧、絮凝沉淀、砂滤、臭氧活性炭、清水、送水泵房等工艺,通过这一系列处理过程,自来水厂能够生产出更为安全、干净的饮用水,满足人们对健康水质的需求。

关键词:环境工程;水处理;技术

1水处理技术的应用原则

1.1节约资源

节约水资源,减少由于污染问题所产生的浪费,是水处理的主要目的之一,所以在应用相关技术时,需要坚持资源节约的原则,其主要体现在,经过无害化处理的水可以进入生态系统,实现循环利用。

1.2自然和谐

自然和谐是生态保护的重要原则,作为环境保护的重要措施,在水处理技术的应用过程中,也必须始终贯彻该原则。所谓自然和谐,就是保证生态系统中的生物与非生物之间的平衡,如果在某一生态系统中投入了一种不确定因素,导致其中某个参与者过于强大,则会显著提升整个生态环境发展趋势的不确定性,对人类的生存也会产生严重影响。

1.3因地制宜

由于我国幅员辽阔,其中包括了各种各样的生态系统,不同地区的水域中所包含的生物也是各不相同的,所以不同城市的水需要根据当地生态环境的具体情况,针对性地制定水处理方案,才能达到最好效果。如果只是简单地照搬其他地区的处理方法,就会大幅降低水处理效果,如果两个生态系统的差异较大,甚至会对自然环境起到相反的效果。同时,每个地区都有自身的特色,比如地形地貌、民俗习惯等,所以技术人员在开展工作前,需要做好相应的调查,以保证水处理技术的适用性。

2水处理技术

2.1细格栅

在处理水时,采用格栅技术将大颗粒悬浮物排出,提高了水泵房的工作效率。目前,国内在处理水时,仍采用人工清扫的方法。格栅的种类很多,主要有钢丝绳型和旋转型两种。由于格栅的结构形式和使用方法的不同,选择适当的除污设备对水处理效果有很大的影响。其中,格栅型钢丝绳类除污设备应用广泛,其结构设计简单,除污效果显著,尤其在深水处理领域表现出良好的应用前景。结合某水处理厂工程实例,对钢丝绳式清洗机的工作原理和特点进行了论述。旋转格栅除污机是近年来新出现的一种新型除污设备,具有优良的稳定性。该设备由框架、动力装置、清洗装置及电气控制装置组成,整体结构较为紧凑。

2.2预臭氧

(1)若采用原工艺方法借助NaClO进行预氧化,则因此形成的有机氯化物在后续工序中难以运用生物活性炭将其去除,而运用预臭氧化则无法形成氯酸钠消毒副产物。(2)运用NaClO展开预氧化处理,此时所形成的余氯将与后续添加的臭氧产生干扰,继而削弱主臭氧氧化效果。(3)预臭氧投加量与水净化效果之间存在紧密关联,当预臭氧投加量处于0.9~1.2 mg/L范围时,会达到90%以上的藻类去除率,且出水浊度低于0.2 NTU,净化效果远好于未投加预臭氧时的效果。由此可见,预臭氧处理工艺效果显著,是深度处理工艺中必不可少的环节。

2.2絮凝

絮凝法是将絮凝剂添加到已发生混凝反应的水体中,如聚合氯化铝、聚合硫酸铝等。加入絮凝剂后,原来分散于水中的悬浮微粒,彼此结合,形成大颗粒团或块状沉淀物。絮凝剂能与水中悬浮物及胶体发生絮凝作用,形成絮状沉淀物。以实际用水需求为出发点,从水库来水,经管网入水后,首先进入格栅反应池,同时加药系统的投料泵向格栅内加入已被稀释搅拌过的絮凝剂(PAC)。在加入一定数量的情况下,打开搅拌器,让水通过格栅,然后再进入格栅,如此反复,直到整个处理过程结束。在池体上方设置搅拌机,将投加到池内的絮凝剂(PAC)充分混合,保证源水和絮凝剂(PAC)的良好结合,达到最佳絮凝效果。网状结构保证了水在整个反应器内顺利通过所有栅格格栅板,提高了絮凝效率,降低了能源消耗。在每个方型水池的底部和上部,均留有开口。在此基础上,利用格栅式反应器,在水流压力作用下,将原水与絮凝剂(PAC)进一步混合。利用絮凝剂与沉积物作用后,沉积物体积增大而发生沉降的机理,约40%的沉积物将沉淀于池底,经底部排泥阀排放。该格栅式反应器集生化反应、物理混合、絮凝凝块、悬浮污泥吸附与澄清分离于一体,可实现水处理过程的高效预处理。在实际工程中采用网格反应池技术,取得了良好的效果。栅格反应池的应用可有效提高水处理效率,降低水处理成本。

2.3 沉淀

沉淀工艺是水处理过程中较为常用的工艺技术,也是传统工艺中的重要环节,可以将水中明显的杂物沉淀到水池下方。但是传统的沉淀工艺应用效果并不好,近年来已经开始针对沉淀工艺进行创新,通过沉淀剂能够对悬浮物以及胶体物质进行聚合处理,从而形成絮凝体,之后完成悬浮颗粒分离去除,能够有效减少水体中的杂物量。在水厂已经开始应用高效反应沉淀池,能够利用高速搅拌机促进混合效率的提高,之后使用低速搅拌机进一步加快混凝速度,利用污泥回流的方式对水源浊度进行有效管控,以此来保证水源浊度处于稳定的状态。

2.4气水反冲洗滤池

在气水反冲洗滤池中,过滤原理是基础,也是至关重要的一环。滤池内装有多种滤料,这些滤料具有不同的粒径和孔隙率,能够有效地拦截水中的悬浮物和微生物。当水流经过滤料层时,不溶于水的物质被拦截在滤料表面和孔隙中,从而实现过滤作用。这一过程如同细雨润物,将杂质一一清除,使得出水水质达到预期标准。

随着时间的推移,滤料表面和孔隙中拦截的杂质越来越多,滤料的过滤效率会逐渐下降。为了恢复滤料的过滤效率,需要定期对滤料进行反冲洗。反冲洗原理是利用高速水流携带冲洗介质(一般为空气或水)冲击滤料表面,将拦截的杂质冲走,从而恢复滤料的过滤性能。

气水反冲洗滤池的独特之处在于,它将空气和水同时用作冲洗介质,二者相互协同,从而实现更好的冲洗效果。空气具有较强的冲击力,能够将滤料表面的顽固污垢冲走;而水则能将空气无法冲走的细小杂质携带走。这种协同作用使得反冲洗效果更为彻底,滤料的过滤效率能够得到有效恢复。

2.5臭氧活性炭技术

在水处理时不能只是单独使用生物处理法,单一的处理方法无法对水源细菌以及其中的有害物质进行全面消除,因此需要合理利用深度处理技术,以此来进一步提升水源质量,确保水质的安全性。活性炭是常用的深度处理手段,活性炭具有较强的吸附作用能够对杂质进行分离,且在操作过程中也不需要过于繁琐的环节,能够在保证处理效果的同时减少成本投入量。

2.6清水池

清水池工艺是自来水厂中重要的组成部分,其主要作用是存储经过过滤、消毒等处理步骤后的清洁水。清水池的设计和建造确保了水质的安全和稳定,为自来水供应提供了有效的保障。清水池用于贮存过滤后的水,使其在输送到用户家中的过程中保持清洁。清水池还具有调节水压的功能,保证了水在不同时间段和不同区域的供应需求。其次,清水池中的水会再次投加消毒剂,如液氯,进行消毒处理,杀死水中的细菌、大肠杆菌等病原体,确保自来水的安全性。

2.7送水泵房

送水泵房是自来水厂中的关键环节,其主要功能是提升和输送过滤、消毒后的清洁水,以确保自来水供应的稳定性和安全性。送水泵房用于将过滤后的水提升到适当的高度,以便实现重力自流到用户的家中。这消除了对昂贵的大型水泵的依赖,节约了能源并降低了运行成本。送水泵房中的水泵选择和配置是根据水源的压力、流量和用户的需求来确定的,以确保水流的稳定和水压的充足。此外,送水泵房还配备了智能控制系统,通过自动调节水泵的运行,提高了水处理的效率和节能性。

3结语

环境保护工程中的水处理工作对水资源再利用和节约水资源都具有重大意义。只有不断地在水处理设备和水处理工艺上进行科研攻关,才能提升水处理效率的把握,在面对不断变化的水组成成分的,才有高效水处理的底气,才能缓解日益严重的水污染问题。

参考文献:

[1]李娜.环境保护中水污染处理技术与再生利用探析[J].农村实用技术,2020,(11):173-174.

[2]陈元庆.废水处理技术与水环境保护措施探讨[J].环境与发展,2020,32(10):65+67.

[3]李熔曦.关于废水处理技术与水环境保护措施探讨[J].资源节约与环保,2020,(09):35-36.