摘要:近半個世紀以來,世界各國經濟迅速發展,現代化工業,尤其是合成化工業更是突飛猛進,這些化學物質的大部分通過人類活動進入水體,如生活污水和工業廢水的排放,農業使用化肥、殺蟲劑的流失等,使接納水體的物理化學性狀發生了顯著的變化。80年代初就發現,水中有2000多種有機物,飲用水中有700多種,其中有20種致癌物,23種可疑致癌物,18種促癌物,56種致突變物。世界各國現在都十分重視微量有機化合物污染與人體健康的關系。做好水質監測控制與排除處理迫在眉睫,也是保證的居民正常生活的基石。為此,本文根據多年實踐經驗,就如何搞好水質管理與水質控制要點談點膚淺體會。
關鍵詞:水質控制監測排污方法
0 引言
城市供水企業將“安全供水、水質第一”作為指導思想是毋庸置疑的,供水水質是企業優質服務的主要指標,它關系到廣大人民的身體健康,與水相關產品的質量和對外開放的環境,同時是衡量這個城市品位高低和一個供水企業的管理水平,不斷提高供水水質是供水企業和全體職工追求的崇高目標和義不容辭的責任。
1 水質監測控制管理
1.1 水源管理 原水是供水企業產品的原料,水源水質的優劣是直接關系到供水水質的好壞。各地都建立了水源保護區,并由各級人民政府制定頒發了相關的水源衛生防護的法律法規。但搞好水資源保護是一項龐大的社會系統工程,并非能靠一個地方的幾個文件就能萬事大吉,要靠各級政府、有關部門和全社會去努力維護和保障法律、法規的實施。綜觀十多年來的水源水質惡化,全國大多數城市被“資源型缺水”或“水質型缺水”、或兩者同時存在所困擾,成為供水企業的一大“難點”。一旦水源被污染到無法生產經營時,只能由政府指令。
供水企業出于無奈,迫不得己化大力氣(耗費巨大物力、財力、人力和日常管理精力)采取“水源逃避”政策。如果走此下策“一勞永逸”倒也情有可原,還算幸運。可是,事與愿違,事實證明,許多地方和供水企業,并沒有就此高枕無憂,水源的二度污染、管理困難。成本劇增和虧本經營等不良后果接踵而來,最終受害倒霉的仍是供水企業。在全國、本省和大慶市發生這樣的事例屢見不鮮。
所以,供水企業要面對現實,首當其沖,主動積極地站在保護水源、吶喊在第一線,使當地政府和全社會支持關心這一工作,采取有效措施。
1.2 化驗管理 水質化驗是履行水質把關的職責,以前通常把化驗員比喻為水質“哨兵”,光是起監視作用是遠遠不夠的。在大、中型供水企業有正規的“三級檢驗”,制度健全、設備齊全,分工明確,各司其責。筆者認為,這些企業的廠部化驗室,特別是中小型水廠的化驗員,應起到制水廠在水質管理甚至凈化技術上的參謀和偵察兵的作用,利用檢測手段和實驗試驗數據,指導生產服務車間(班組)的特殊功能。全面質量管理才能確保各個工序、環節,保證產品最終質量,質量不是檢驗出來的,尤其作為自來水這個特殊產品,是在生產過程中實施的,確保各個工序中的水質內控指標是極為重要的,及時發現凈化設施的缺陷,指令調節藥量投加量。分析判斷果斷處理,預防水質超標發生。
2 解決水質問題的根本途徑
解決飲用水污染問題,有兩種途徑:①保護飲用水水源;②強化水處理工藝。從總體上說,我國水環境質量短時期內還難以改善。對飲用水水質要求越來越高,要從污染水源獲得優質飲用水,可供選擇的方法是強化水處理工藝,即采用先進的水質深度處理技術。現簡要介紹如下:
2.1 氧化法
2.1.1 臭氧氧化法(O3) 臭氧(O3)的氧化能力比氯強,能殺滅細菌,能迅速而廣泛地氧化分解水中的大部分有機物,有效地除色、濁、嗅味,除鐵錳、硫化物、酚、農藥等,但臭氧的氧化很難達到完全礦化的程度,過程中對紫外光有強吸收性的大分子往往被氧化成小分子。近年來,水處理工作者開始研究應用臭氧氧化與其它方法聯用技術。
①臭氧——生物活性炭技術(O3—BAC技術)。實踐證明,O3—BAC技術對去除水中COD、色度與嗅味、酚、硝基苯、氯仿、六六六、DDT、氨氮、油、木質素、氰化物等均有明顯效果,Ames試驗結果為陰性,凈化后的飲用水能完全達到國家標準。
②臭氧——過氧化氫混合氧化(03—H2O2)。臭氧氧化有兩種:①臭氧分子或單個氧原子直接參與反應;②是臭氧衰減產生的羥基自由基(.OH)引起的。.OH是水中氧化能力最強的氧化劑,對有機物常常無選擇性且可完全礦化為二氧化碳和水等。將臭氧與過氧化氫混合,可以生成.OH。
③臭氧——輻射技術。利用放射性同位素的γ射線或加速器產生的電子束對水進行照射處理,分解生成.OH.e-等反應性很強的活性物質,與水中微量有機物反應,氧化分解成CO2和H2O。輻射與臭氧聯用可降低成本且臭氧在輻射條件下可產生連鎖氧化,大大提高處理效果,且該技術適應廣泛的pH值和溫度范圍,對濃度很低的有機物也有很好的處理效果。
2.1.2 光化學氧化法 光化學氧化法分為光催化氧化和光激發氧化法。
光激發氧化法即將O3、H2O2、O2等氧化劑與光化學輻射相結合,產生氧化能力極強的的自由基,如.OH等,在氧化有機物過程中起主要作用。紫外——臭氧聯用(UV—O3)技術在飲用水深度處理和難降解有機廢水的處理中,具有良好應用前景,對三氯甲烷、四氯化碳、六氯苯、多氯聯苯等都可迅速氧化,UV—H2O可使三氯甲烷、氯苯、氯酚及鄰苯二甲酸二乙酯濃度降低到原來濃度的1%。
光催化氧化法即當用能量大于禁帶寬度的光照射n型半導體時,其滿帶上電子被激發躍過禁帶進入導帶,同時在滿帶上產生空穴。空穴可奪取半導體顆粒表面的有機物或溶劑中的電子,使原本吸收入射光的物質被活化氧化。已證明,n型半導體中TiO2的催化活性與穩定性最好,UV—TiO2技術可迅速降解有機囟化物、芳香族化合物、有機酸、醇類含硫磷等雜原子的有機物、表面活性劑等。
2.1.3 高錳酸鉀氧化法 馬軍等系統研究了KMnO4去除與控制水中有機物的效能與機理,發現高錳酸鉀在中性條件下對松花江水中137種有機物具有廣譜的去除效果,反應過程中產生新生態的MnO2,對有機物的去除效果有重要影響。
2.2 空氣吹脫 空氣吹脫已用于去除毒性揮發性有機物(VOC2)。Gamy L.Amy和Davidw.Hand試驗表明,采用填料式吹脫塔的去除率可達95%和63%以上。在114種有機優先污染物中可吹脫的能達31種。
2.3 吸附 以活性炭為代表的吸附工藝是目前對付有機優先污染物首選實用技術,目前正開發一些新型吸附材料如多孔合成樹脂、活性炭纖維等。
2.4 膜法 膜法是深度處理的一種高級手段,反滲透(RO)、超濾(UF)、微濾(MF)和納濾(NF)能有效去除水中嗅味、色素、消毒副產物前體及其它有機物和微生物。近年來,膜法對消毒副產物的良好控制,被EPA推薦為最佳工藝之一。
總而言之,隨著人民生活水平的提高和對外開放的深入與世界經濟技術的接軌需要,而水資源的現狀又不容樂觀,雖然近幾年國家加大的環保工作的管理力度和資金投入,但供水企業面臨的“難點”加“熱點”問題太多,疲于奔命,機遇和挑戰并存,新的更高的水質要求為應用新技術提供了動力,技術進步為應用新技術提供了基礎,精密和自動化的儀器和測試手段的應用為新技術提供了可能。但萬變不離其宗,管理——人的素質——責任心仍是現代企業成功地生產經營,特別是質量是企業的生命線的要求而不可脫離和分割的。
參考文獻
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