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    3. 給水處理系統


      國內大部分水廠多采用地面水源,分別取自江河、湖泊和水庫。按照原水水質條件和水處理要求的不同,地面水源大致有以下5類:
      1、未受污染或輕度污染的地面水。
      2、微污染的地面水。
      3、高濁度地面水。
      4、低溫低濁地面水。
      5、高含藻地面水。

            常規處理方法

              通常給水處理方法有常規處理方法:混凝、沉淀(澄清)、過濾、消毒和特殊處理方法:除臭、除味、降鐵、軟化和淡化除鹽等。

      1、常規處理方法:處理對象主要是造成水渾濁的懸浮物及膠體雜質。處理方法主要有混凝、沉淀(澄清)及過濾。原水中投加藥劑后,經混合、反應(屬混凝過程)使水中懸浮物及膠體雜質形成易于沉降的大顆粒絮凝體,而后通過沉淀池進行重力沉降分離。澄清池是反應和沉淀集合于一體的構筑物。濾池是利用具有孔隙的顆粒濾料(如石英砂、無煙煤)截留水中細小雜質的構筑物,它通常設置于沉淀(澄清)工藝之后,用于進一步降低水的濁度。當原水濁度較低時,投加藥劑后,也可不經沉淀而直接過濾。
      混凝、沉淀、過濾在去除濁度的同時,對有機色度物質,細菌、乃至病毒等的去除也有相當的效果,特別是過濾。
      對于高濁度水源,通常用沉沙池或預沉池去除較大粒徑的泥沙顆粒。預沉池可以投加藥劑,也可不投加藥劑。
      2、消毒:處理對象是水中致病微生物。通常在過濾后進行。主要消毒方法是在水中投加氯氣、漂白粉和其他消毒劑,如臭氧、二氧化氯或紫外線照射等方法。各種消毒方法中,使用氯氣最為普遍。
      3、除臭、除味:去除臭和味的方法取決于水中臭和味的來源。例如,有機物產生的臭和味,可用活性碳吸附、投加氧化劑進行氧化或曝氣充氧去除;因藻類繁殖而產生的嗅和味,可以在水中投加硫酸銅去除藻類;因溶解鹽所產生的臭和味,可以通過除鹽的方法去除。
      4、除鐵:處理對象是水中溶解性二階鐵(Fe2+)。除鐵方法主要有:天然錳砂接觸氧化和自然氧化。前者通過設置曝氣裝置進行充氧氧化,再經錳砂濾池過濾。后者通常設置曝氣裝置、反應、沉淀和砂濾池。二價鐵經氧化后轉化成三價鐵沉淀物而被截留。
      5、軟化:處理對象是水中的鈣、鎂離子。軟化方法主要有:離子交換法和藥劑軟化法。前者在于使水中鈣、鎂離子與交換劑的離子互相交換以達到去除目的;后者系在水中投加藥劑如石灰、蘇打使鈣、鎂離子轉化為沉淀物,從水中分離出去。
      6、淡化和除鹽:去除對象是水中各種溶解性鹽類,包括陰陽離子。將含鹽量高的水如海水、“苦咸水”處理到符合生活飲用水標準的過程,和為水的淡化。制取高純度水(純水)的過程稱水的除鹽。淡化和除鹽的方法有:蒸餾法、離子交換法、電滲析法,及反滲透法。

      根據不同水源水質和處理后的水質要求,上述各種處理方法可以單獨使用,也可以幾種方法結合使用,以形成不同的水處理系統。在給水處理中,通常是數種方法結合使用。

      常規處理工藝

      1.常規處理
      以混凝、沉淀、過濾及消毒為主組成的水處理工藝,是我國應用最廣也是最基本的處理手段。隨著對出水水質要求的提高,近年來各水廠普遍加強了對各工藝階段水質的控制。強化常規處理,降低出水濁度,也成為各水廠處理輕度污染源水的有效方法。目前混凝劑的使用多以鋁鹽為主。三氯化鐵、聚合硫酸鐵、氯化硫酸亞鐵等混凝劑也在一些城市中被采用。除了特殊的水處理和特殊情況外,高分子助凝劑一般很少采用。為了提高絮凝效果,PH調整劑的使用正在被引起重視。
      2.微污染水處理
      水源受到工業廢水和生活污水的污染,水經常規處理后仍難以達到出水水質目標。就目前水源受污染的現狀分析,突出地反映在氨氮及有機物(COD、TOC、BOD)等的超標上,由此也帶來了嗅、味和色度等問題。目前對于微污染水的處理采用了生物氧化和臭氧、活性炭處理技術,及目前處于研究階段的高錳酸鉀氧化、光激發氧化、光催化氧化以及超聲與紫外聯合輻照等技術,近年來對膜處理的應用也引起了極大關注。
      3.高濁度水處理
      當高濁度源水含砂量較高時,采用自然沉淀,渾液面沉速很低,因此往往需要采用混凝沉淀。對高濁度水的混凝劑,要求具有較高的聚合度,較大的分子量和較長的分子鏈,因此多選用高分子絮凝劑。高濁度水沉淀構筑物有平流沉淀池和輻流沉淀池,并發展了旋流絮凝沉淀池等多種形式。


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