试论自来水水质检测常规处理举措
DOI: 10.12721/ccn.2024.157086, PDF, 下载: 42  浏览: 634 
作者: 邹静
作者单位: 南京市溧水区自来水有限公司
关键词: 自来水;水质检测;水质污染
摘要: 自来水的质量直接关系到公众健康。对其进行有效的监测与处理成为必要的公共卫生任务。笔者深入探讨了自来水的检测目的,从确保供水安全性到满足政府和公众的期望。同时,详述了四大基本的自来水处理工艺:混凝、沉淀、过滤和消毒。为了进一步确保饮用水的安全,水厂必须采取一系列措施,如规范检测制度,加大水质检测力度,严格控制加氯和浊度等。

1 自来水水质检测的目的

自来水水质检测是对供水系统中水的质量进行分析和评价的一项关键过程。它的重要性不言而喻,直接关系到大众的生命健康和安全。

首先,检测的最基本目的是确保饮用水达到卫生和安全标准。自来水中可能含有各种有害物质,如微生物、重金属、有机化合物等。只有通过严格的检测,才能确保这些物质处于安全范围内,避免对人体造成伤害。例如,某些重金属如铅、砷,即使在微量中也会对人体造成重大伤害,因此检测的准确性至关重要。

其次,水质检测还可以为水处理工艺的优化提供数据支持。通过对入水和出水的质量进行对比分析,供水单位可以发现处理过程中的短板,进而优化工艺,提高出水质量。例如,如果检测发现出水中余氯过高,可以适当调整消毒剂的投加量,确保水质和口感的双重保障。

再次,对自来水进行定期检测,能够及时发现水源污染问题,为供水单位和相关部门提供决策依据。例如,如果检测到某一水源的有机物含量快速上升,可能意味着上游发生了污染事件,需要及时处理并启用备用水源。 

2 自来水的处理工艺

2.1 混凝反应

混凝作为水处理工艺的核心环节,其主要目标是将水中细小的悬浮物、胶态物质及微小颗粒物聚集形成较大的凝聚体,从而方便后续的沉淀或分离。开始时,需要添加一定的化学试剂,常见的如聚合铝氯化、硫酸铁等混凝剂。这些试剂与水中的悬浮物在快速搅拌过程中产生化学作用,迅速形成初级絮凝体。随着搅拌过程的进行,这些絮凝体进一步增长,逐渐形成较大的、容易沉降的絮凝体。这个过程中的各项参数,例如搅拌的速度、时长、混凝剂的种类和投加量,都对混凝效果有着决定性的影响。不同的原水质量,例如悬浮物的种类和浓度,也会影响混凝剂的选择和投加量。

2.2 沉淀处理

沉淀是紧随混凝之后的重要处理步骤。其基本原理相对简单,就是利用絮凝体的重量使其在沉淀池中自然沉降至底部。然而,要实现有效沉淀却需考虑众多因素。沉淀池的设计是其中的关键,它的形态、尺寸甚至水流进入和流出的方式都对沉淀效果产生影响。在设计时,目标是为絮凝体提供足够的沉降时间,并避免引起水流的湍急,因为湍急的水流可能会再次将已沉淀的絮凝体搅起。同时,池底的絮凝体也需定期清除,防止其过度累积。沉淀不仅可以去除大部分的悬浮物,还有助于减少后续过程中的处理负荷,如过滤和消毒。

2.3 过滤处理

过滤作为自来水处理的进一步净化阶段,重点是清除水中那些通过沉淀仍未被去除的微小悬浮物和某些微生物。在实际操作中,过滤器可能包含不同层次的滤料,如砂、石英、活性炭等,每种滤料都对特定的杂质有特异的去除能力。例如,砂和石英可以物理筛选微小悬浮物,而活性炭则通过吸附作用去除水中的有机物和某些重金属离子。为了确保过滤效果,关键在于选择适当的滤料和确保其粒径大小合适。此外,随着滤料的长期使用,会逐渐失效或被堵塞,因此需要定期反冲洗和更换,以维持其高效运作。实际上,定期的维护和监测对于确保整个过滤过程的稳定和高效至关重要。同时,现代技术还提供了更为高效的过滤方法,如超滤和反渗透等,为不同水质和处理要求提供了更多选择。

2.4 消毒处理

消毒处理在自来水工艺中占有举足轻重的地位,它确保饮用水不含有任何病原微生物,为公众提供安全、健康的饮用水。传统上,氯或氯的化合物常被用作消毒剂,因为它们可以迅速并有效地杀死大多数微生物。但是,过度加氯可能导致水中出现不良的味道和气味,且有可能产生有害的消毒副产物。因此,选择适当的氯化方式、确保恰当的投加量和反应时间成为关键。除了氯,现代消毒方法还包括使用臭氧、紫外线和氯二氧等。例如,臭氧具有强烈的氧化能力,可以迅速杀灭微生物,但不会产生氯化相关的副产物。紫外线消毒则是一种非化学方法,它通过照射水样,破坏微生物的DNA结构,从而达到灭菌效果。 

3 自来水检测措施

3.1 常规检测

自来水的常规检测是确保其安全性和达到标准的基础手段。这包括对水中的主要化学成分、重金属、有机污染物、微生物等的定量和定性分析。例如,通过电导率检测可以评估水的总溶解固体,而通过pH值检测则可以评估水的酸碱性。同时,重金属如铅、汞、镉等的浓度需要通过原子吸收光谱法或等效方法进行精确测定。另外,微生物的存在,特别是病原微生物,是公共卫生的关键考虑因素,因此需要通过培养法或现代分子生物学技术进行检测。常规检测不仅为水厂提供了及时的反馈信息,以便调整处理工艺,而且为政府和公众提供了关于饮用水质量的重要信息。

3.2 检测和消毒输水网

输水网作为自来水分发的关键环节,其内部可能存在的污染和生物膜的形成也可能影响到水质。因此,对输水网的定期检测和消毒变得尤为重要。检测主要包括对管道内壁的生物膜厚度、管道中的沉积物、以及管道材料可能的腐蚀或泄露等情况的评估。一旦发现问题,需要及时采取清洁和/或更换管道的措施。此外,对输水网进行定期的消毒也是预防微生物污染的关键,常用的方法有加氯、紫外线照射或臭氧处理,以确保分发到用户的水仍然符合安全标准。

3.3 加大水质检测力度

随着技术的进步和公众对健康的关注,对饮用水质量的要求也越来越高。这就需要水厂加大水质检测的力度,不仅对传统的污染物进行监测,还需对新兴污染物如药物残留、内分泌干扰物、微塑料等进行检测。此外,采用先进的检测技术,如高效液相色谱、质谱分析等,可以提供更为准确和全面的数据。同时,水厂还需要建立一个完善的数据管理和分析系统,实时跟踪水质变化,预测潜在的污染事件,并及时采取应对措施。加大水质检测力度,不仅能确保饮用水的安全和高质量,还能提高公众对供水部门的信任和满意度。 

4 控制水质污染采取的措施

4.1 规范水质检测管理制度

有效地控制自来水的质量始于一个规范的水质检测管理制度。制度应明确检测的频率、项目、方法及质量标准,确保其完整性和科学性。此外,建立专门的水质监测小组,并为其提供专业培训,确保检测的准确性和及时性。制度也应设立针对违规行为的处罚机制,确保各环节负责人明确职责,达到源头控制水质的目的。同时,与当地环境监测机构合作,共享数据和资源,不断完善和更新制度,以适应水质变化和社会需求。

4.2 严格控制水中加氯含量

加氯是确保饮用水无菌的常用方法,但过量的氯可能对人体产生不良影响,而且可能产生有害的消毒副产物。因此,严格控制水中加氯的含量变得至关重要。水厂应根据水质和微生物含量,精确计算所需的氯含量,避免盲目加氯。此外,采用自动化加氯系统,可实时监测和调整氯的浓度,确保其始终处于安全范围内。同时,提供公众关于加氯的知识,以消除其对加氯的误解和担忧。

4.3 控制管网质量

管网是输送饮用水的关键环节。低质量的管网可能导致水质的二次污染,如生物膜的形成、管道的腐蚀等。因此,选择高质量的管材和规范的施工方法是保证水质的基础。水厂应定期对管网进行检测和维护,发现问题应及时进行修复或更换。同时,利用现代技术,如远程传感和GIS系统,实时监控管网的运行状态和水质,确保饮用水始终保持高质量。

4.4 严格控制浊度超标

浊度是衡量水中悬浮物含量的一个指标,与水的清澈度和美观度密切相关。高浊度可能隐藏微生物和有机物的存在,对人体健康造成威胁。因此,严格控制浊度超标是保证饮用水安全的关键。通过优化水处理工艺,如加强混凝和沉淀,有效去除水中的悬浮物。此外,采用先进的浊度检测仪器,实时监测浊度,一旦发现超标,立即采取应对措施,如调整处理参数或更换滤料,确保浊度始终处于合格范围内。

5 结语

水是生命之源,确保其质量是每个社会的首要责任。通过对自来水处理与检测的深入研究,笔者明白,技术进步与管理制度是两大关键支柱。每一步的严格执行都体现了对公众健康的尊重与关心。正如水流经无数的过滤与检测,最终流入每一个家庭,我们也应在每一环节展现出对质量的坚持与对生命的尊重。希望通过这篇论文,读者能更深刻地理解饮用水质量的重要性,与此同时,也希望对相关部门的努力给予应有的认可与信任。 

参考文献

[1] 范文江.自来水的处理工艺及检测措施研究[J].清洗世界,2021,37(04):68-69.

[2] 骆永华.自来水水质检测意义与检测关键环节分析[J].居舍,2019(31):190.