给水净水工艺的发展

一、给水净水工艺的发展过程

给水处理的主要任务和目的就是通过必要的处理方法去除水中的杂质，以价格合理、水质优良安全的水供给人们使用。

在20世纪70和80年代，给水工程技术人员面临的主要问题是工程的投资效益，即如何以最低的工程总投资来完成简单的处理目标。因此，在这段时期里，研究出了许多比较经济的净水技术和工艺，这些研究包括改进沉淀池设计，出现了斜管沉淀池、斜板沉淀池和气浮池等快速澄清工艺，还有快速过滤工艺和将絮凝、沉淀和过滤工艺组合在一起的专用集成设备。

然而，到了20世纪80和90年代，新的问题出现了，即饮用水中存在的微量有机物对人体健康具有长期潜在的危害。因此，出现了新的水质污染指标和规定，例如，总三卤甲烷、挥发性有机物和最大污染物浓度等。为了对待这些新情况，满足净水处理要求，工程技术人员和研究人员已经成功地设计出去除水中有机污染物的方法。这些方法，如化学氧化、活性炭吸附和强化混凝处理等，在过去的十多年里一直是主要的研究方向。

二、不同的水质参数对应不同的水处理工艺

综观给水净水工艺的发展历程，我们可以得出结论，即不同水质参数对应不同的水处理工艺。如表1所列。

表1目前最通用的给水处理方法

水质参数
工艺组成

浊度
快速砂滤池(常规方法)：絮凝，沉淀，过滤

快速砂滤池(直接过滤方式)：絮凝，过滤

膜过滤

色度
絮凝/快速砂滤池

吸附：粒状(粉状)活性炭；离子交换树脂

氧化作用：臭氧；氯；高锰酸钾；二氧化氯

嗅味
氧化作用：臭氧；氯；高锰酸钾；二氧化氯

生物活性炭

挥发性有机物（VOC）
空气吹脱

粒状活性炭

两种(吹脱和粒状活性炭)技术联用

三卤甲烷和腐殖酸
前驱物的去除：强化混凝；粒状活性炭；生物活性炭

氯化副产物的去除：粒状活性炭；空气吹脱

有机化合物
离子交换树脂

生物活性炭

膜过滤

细菌和病毒
过滤(部分去除)

消毒(灭活)：氯；二氧化氯；氯胺；臭氧

从表1可以看出，结合混凝工艺的快速砂滤池是给水处理中最通用的处理方法。然而，在常规处理工艺基础上，增加的预氧化和吸附以及两者的联用是解决当前水源遭到污染的主要方法，另外，在我国生物预处理技术也已经开始得到应用。这里新提出的膜过滤将是未来很有发展前途的净水处理技术。

三、净水工艺的比较

目前我国自来水厂的水源大都遭受污染，原水中有机物氨氮浓度增加，使水带色、味；有的水厂是从湖泊、水库取水，由于原水藻类(包括藻类分泌物)增加，使出水色、

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