一、概述
水资源是重要的生命之源,在人类发展历史的长河当中,水资源是非常重要的组成部分,与人类的生活与生产活动有着密切的联系,人们生活中对于水资源的需求量很大,生活饮用水的水质是否优质与人类的身体健康有着密切的联系,当前我国社会经济增长速度逐渐加快,科学技术水平不断提升,有效地提高了人们的生活水平,使得人们对于生活饮用水的水质要求也有明显的提升,我国对于饮用水水质标准也在不断地进行完善和更新。由于生活饮用水水质标准的具体制定和人们的日常生活习惯、文化以及经济条件有着一定的联系,所以我国在自来水检测方面做出了很多的努力,为了使饮用水净化方案更加合理,需提前对自来水水质进行更加合理的检测,所以对自来水水质检测环节进行研究具有重要意义。
二、自来水净化工艺
自来水的水源会受到人为因素以及自然因素的影响发生较大变化,会使得水源当中含有大量悬浮物、胶体、溶解物等杂质,一旦这些物质超出一定范围,就不能满足人们生活饮用水水质标准的要求。所以,我国供水部门在给人们提供生活饮用水时,必须要对水源进行净化与消毒,从而保证人们日常生活饮用水的安全,保障人们的身体健康。通常情况下,自来水的水源主要来自两方面,一方面是地下水水源,另一方面是地表水水源,不同的水源使用的净化工艺也有一定的差异。以地表水水源的自来水水质处理工艺为例,具体的流程为:原水→混合槽→网格反应池→斜管沉淀池→气水反冲洗滤池→清水池→二级泵房→供水管网。
这种工艺的完成主要经历以下四个步骤:
(一)混凝反应处理。原水从水泵房抽取后,第一步就要经过混凝工艺处理,在这个过程中加入水处理剂,使其与水均匀混合直到大颗粒絮凝体形成为止,整个过程称为混凝过程。常用的水处理剂有聚合氯化铝、硫酸铝、三氯化铁等。目前使用的是聚合氯化铝。根据铝元素的化学性质可知,投入药剂后水中存在电离出来的铝离子,它与水分子存在以下的可逆反应:Al3++3H2O←→Al(OH)3+3H+,氢氧化铝具有吸附作用,可把水中不易沉淀的胶粒及微小悬浮物脱稳、相互聚结,再被吸附架桥,从而形成较大的絮粒,以利于从水中分离、沉降下来。混合过程要求在加药后迅速完成。混合的目的是通过水力、机械的剧烈搅拌,使药剂迅速均匀地散于水中。经混凝反应处理过的水通过道管流入沉淀池,进入净水第二阶段。
(二)沉淀处理。原水从网格反应池进入斜管沉淀池,水流入沉淀区后,水中相对较大的颗粒团通过沉淀池的斜板时,会附着并最终沉淀到斜板底层,经过这道工序之后,水质将得到大大改善。沉淀下的各种杂质将由排泥车定期清理走,沉淀池将始终被保持在清洁的状态中。沿水区整个截面进行分配,进入沉淀区,然后缓慢地流向出口区。
(三)过滤处理。过滤一般是指以石英砂等有空隙的粒状滤料层通过黏附作用截留水中悬浮颗粒,从而进一步除去水中细小悬浮杂质、有机物、细菌、病毒等,使水澄清的过程。
(四)滤后消毒处理。水经过滤后,浊度进一步降低,同时亦使残留细菌、病毒等失去浑浊物保护或依附,为滤后消毒创造良好条件。消毒并非把微生物全部消灭,只要求消灭致病微生物。虽然水经混凝、沉淀和过滤,可以除去大多数细菌和病毒,但消毒则起了保证饮用水使其达到饮用水细菌学指标的作用,同时它使城市水管末梢保持一定余氯量,以控制细菌繁殖且预防污染。主要是通过氯与水反应生成的次氯酸在细菌内部起氧化作用,破坏细菌的酶系统而使细菌死亡。经消毒处理的自来水会被贮存在清水池,在通过水厂二级泵房的水泵加压后,洁净的自来水将沿着供水管道流入千家万户。
三、自来水水质检测常见问题及常规处理措施
(一)原水质量的保障
供水部门所提供的自来水的主要原料是原水,这种水的质量会直接影响自来水的质量。因此,供水部门在选择原水时,一定要小心谨慎,积极主动地做好水源保护工作,并且要加大水源保护的宣传力度,让全社会都能对这一工作给予支持,并充分意识到水源保护的重要性。这就要求供水部门做到以下两点:首先,加强对水源水安全工作的监督。一旦发现不法企业或者个人污染水源的现象或者发生突发性污染事故,及时收集水样和水质数据、图片或图像等依据,立即向政府或者环保部门进行报告,并在供水调度和净化处理上采取应急措施,把危害降低到最低。
(二)输水管道的维护
净化设施是净化工艺的“硬件”,是确保出厂水质的前提。输送水时一般都是采用金属管道,金属管壁很容易受到水的腐蚀而产生结垢,而且管道中的微生物和有机物会粘附在管道内壁,容易滋生厌氧菌,使细菌含量超标,对水质形成污染。这就要求供水部门合理地选用材质和防腐达到要求的管道,投入使用后也要定期冲冼管道、管网末端排水阀及消火栓等,冲冼应根据客观情况而定,尽量降低管网漏水率,加强管网检漏、堵漏,避免管网在负压状态下受到脏水污染。新运行管网在投入使用前要彻底冲洗消毒,抢修管线结束后在送水前也要冲洗。另外为全面掌握水质状况,在供水水源、水厂和配水管网上都设立有水质采样控制点,按照国家规定采样化验频次进行分析化验。
(三)混凝剂与消毒剂的投加
混凝阶段是净化工艺的关键步骤,混凝剂的合理运用直接关系到原水净化效果。因此供水部门应通过混凝试验,经验积累,找出最佳投加量,并应均匀、计量地投加。
消毒过程主要是通过氯与水反应生成的次氯酸在细菌内部起氧化作用,破坏细菌的酶系统而使细菌死亡。虽然水经混凝、沉淀和过滤,可以除去大多数细菌和病毒,但消毒则起了保证饮用达到饮用水细菌学指标的作用,同时它使城市水管末梢保持一定余氯量,以控制细菌繁殖且预防污染。供水部门应根据水源水质和季节变化,选择合理投加量,最终控制好出厂水到管网末梢水的余氯,在水质恶化时在保证消毒效果的前提下,减少总投加量,使腐殖酸等母体和氯产生的氯仿等有机物含量降低。
四、总结
中国的发展有目共睹,但是如果我们连最基本的饮用水安全问题都保障不了,那么我们的发展就会变得苍白无力,甚至是毫无意义。确保自来水的安全已经成为人民的基本诉求,供水部门必须树立严谨的工作态度,严格执行操作规程和安全制度,让自来水供应成为人们最放心的工程。
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