关于自来水的处理工艺与检测措施探究

马学昌

【摘要】：我国淡水资源丰富，位居世界第六，但人均淡水资源却不到世界平均水平的四分之一。作为最重要的淡水资源表现形态的，自来水是人们生产生活所必需的物质，而作为供水系统的重要内容，自来水的处理与检测不仅直接关系着居民饮用水的安全，而且对于社会各生产、生活领域的发展也具有重要影响。因此，为进一步确保居民饮用水安全，本文以自来水处理工艺和检测措施作为主要研究内容，对自来水处理工艺和检测措施展开了深入研究。

【关键词】：自来水；处理工艺；检测措施

【前言】：就居民饮用水的质量安全直接关系着其自身的身体健康和社会经济的稳定发展。自来水处理工艺与检测措施的科学性和有效性是确保居民安全用水的关键。在当前社会经济迅速发展的时代背景下，如何确保自来水的水质安全已成为自来水管理部门需要解决的关键问题。本文从自来水的处理工艺与检测措施的角度出发，通过分析和研究自来水的处理工艺和相关检测措施，，以期为确保自来水水质安全和居民饮用水安全提供参考。

1、 自来水处理工艺

1.1自来水处理的一般工艺流程

对自来水进行分析可知，其主要来源于地表水与地下水，其中，以地表水为水源的自来水主要来源于地表分布的江河湖泊，以地下水为水源的自来水主要来源于井水。自来水水质的好坏直接关系着居民饮用水安全及其身体健康。就现阶段而言，我国对自来水处理的工艺流程为：“原水→混合槽→网格反应池→斜管反应池→气水反冲洗滤池→二级泵房→供水管网”。在自来水的上述工艺流程中，涉及到的重点工艺或是对自来水处理的关键步骤为：“混凝反应处理→沉淀处理→过滤处理→滤后消毒”。具体分析如下[1]。

1.2自来水处理的关键工艺

1.2.1混凝反应处理

来自地表水或地下水的原水经由取水泵房提取后需要先进行混凝工艺处理。对混凝反应处理的原理进行如下分析：在原水中加入絮凝剂，由于絮凝剂实际上是一种电解质，故在原水当中形成胶团并同原水当中的胶体物质产生电中和反应，进而形成绒粒沉降。在未加入絮凝剂前，原水中的胶体与细小悬浮颗粒的质量较轻且因水分子热运动而产生无规则的布朗运动，加之颗粒间均为同性电荷，使其因静电斥力而难以聚合形成较大颗粒；在加入絮凝剂后，原水内胶体因电位降低，进而使颗粒脱稳，此时，颗粒则会相互聚集形成较大颗粒而沉淀，而未经脱稳的胶体也形成了较大颗粒，即絮凝。自来水处理过程中最常用的絮凝剂为聚合氧化铝，由元素Al的化学性质可知，在将絮凝剂投入到原水中后所电离产生的铝离子同水分子间发生可逆反应，即：3H2O+Al3+ 3H++（OH）3-，由（OH）-与Al3+所产生的Al（OH）3具有较强的吸附性，能够使存在与原水中且不易沉淀的胶体物质与微笑的悬浮物脱离原有的稳定状态并发生凝聚，而后，被吸附架桥，最终凝聚成较大的颗粒沉降。需要说明的是，混凝反应应在加入絮凝剂后的第一时间内迅速进行，以免絮凝剂加入水中后随时间的延长而降低絮凝效果，而在加入絮凝剂后，还应对原水进行剧烈搅拌，使絮凝剂充分均勻地扩散至原水当中。在混凝反应后，自来水则进入管道流至沉淀池当中[2]。

1.2.2沉淀与过滤

经过混凝反应后的原水从网格反应池流至斜管沉淀池，而后，存在于水中较大的颗粒团则经由在沉淀池内设置的斜板时则会附着在斜板表面，并沉淀至斜板底层，经过沉淀处理后的水质将得到有效改善。值得注意的是，对于沉淀处理后所得的各类杂质，应沿水区的整个截面予以分配，并最终流入沉淀区域，而后，应以排泥车对其进行定期清理，确保沉淀池处于洁净状态。过滤处理是自来水处理的另一重要工艺。自来水的过滤处理，即借助石英砂等存在一定空隙的粒状滤料层将沉淀处理后水中的悬浮颗粒予以截留，进而将沉淀后水中残留的有机物和细小悬浮杂质予以过滤，进一步提高水质[3]。

1.2.3滤后消毒

自来水在经过过滤处理后，虽然浊度得到了显著降低，但水中仍然会存在细菌等难以被沉淀和过滤的物质，水中细菌的存在会直接影响居民的饮用水安全。因此，在过滤后，还需对自来水进行消毒处理。目前，最常用的一种消毒办法为氯法消毒，具体原理为：氯气易溶于水，在与水结合的过程中生成盐酸与次氯酸，其中，起主要杀毒作用的为次氯酸[4]。对于水中的细菌而言，其能够穿透细菌的细胞壁，从而使细失活，进而使细菌生命活动停止或直接诱发细菌死亡，从而起到对自来水进行杀菌消毒的效果。但需要说明的是，对于氯法消毒还应对加入氯气的含量予以充分考量，原因是，通入的氯气过多虽然能够达到杀毒效果，但氯气及其与水反应所产生的HCl同样不利于水质的保持与提升，进而对居民饮用水安全造成威胁。因此，在通入氯气对自来水进行消毒时，应科学、准确地控制所通氯气的含量。

2、 自来水检测措施

2.1加强水质管理

加强水质管理是确保自来水安全的关键办法。对供水企业的水质检测进行分析可知，其主要分为一、二、三3个等级，其中，一二级为内部检测，相关检测项目包括原水、出厂水的PH值、色度、浑浊度以及微生物和污染性指标检测；三级检测为外部检测，即由水质中心对供水企业的原水以及出厂水和管网水进行定期检测，相关内容除了一二级检测的内容外，还包括微量元素的检测。而只有加强水质管理，才能够保证自来水的水质安全。一方面，供水企业应在取水点一定范围内严令禁止对方垃圾等有害物质，并禁止修建可能产生严重污染的企业。另一方面，供水企业还应在取水点设置防护标志，并实施封闭管理，一旦取水点发生水质污染等情况，应马上暂停取水，并将备用取水点予以启动，同时，向地区疾控中心、政府和公安部门汇报，及时采取措施对污染的水源进行处理，待水质检测合格后，方将其继续投入使用。此外，对于水质中心等自来水管理部门，还应进一步加大对供水企业所供水水质的定期或不定期的检查与抽查力度，对于发现的问题予以及时处理，确保居民饮用水安全。

2.2输水管道的维护

输水管道的维护直接影响着自来水检测的工作效率和居民饮用水安全，因此，有必要也必须加大对输水管道的维护力度，确保输水管道的洁净、畅通，切实提高饮用水水质安全。对当前自来水输送所用的管道进行分析可知，其大都为金属管道，其管壁易受到自来水的长期腐蚀进而结垢，加之存在于输水管道中的微生物和相关有机物也会附着在管道内测，在为细菌提供良好生长环境的同时，也对自来水的水质造成了严重污染。基于此，供水企业与地区单自来水管理部门应进一步加大对输水管道的维护力度，一方面，通过科学选取防腐蚀性较强的管道作为自来水的输水管道，降低自来水在输送过程中对输水管道管壁的腐蚀程度；另一方面，在管道投入使用后，还应定期对其进行冲洗，并同时冲洗管网末端的排水阀，在降低管道对自来水污染程度的同时，将管网的漏水率予以最大限度的削减，从整体上提高自来水水质安全和自来水检测的工效。

2.3科学选择水质检测方法

对自来水水质检测进行分析可知，其大都以铬酸钾作为指示剂，于PH值在5-9.5的环境中借助硝酸银标准溶液对水质中掺杂的物质指标进行测定。对于不同的自来水水质，应采取不同的检测方法，只有这样，才能够确保所检测的自来水的安全性与饮用的可靠性。例如，对于水中氯离子的测定，应利用硝酸银同氯化物作用所生成的氯化银（白色）沉淀的量来确定自来水中氯离子的含量；对于CODCr重铬酸盐指数的测定，则需要将试亚铁灵作为指示剂，并以硫酸亚铁铵溶液进行滴定，进而测定自来水中重铬酸盐的含量；而对于自来水色度的测定，则需要采用分光光度计对氯化钴和氯铂酸钾标准溶液下所对应的标准曲线予以描绘，进而以此为依据利用分光光度计对自来水的色度予以测定。综上，通过选取不同的方法对自来水中的相关物质进行测定，能够有效提高自来水检测的针对性和检测效果，对于确保自来水水质安全具有重要作用。

结论：本文通过对自来水处理的一般工艺流程进行简要分析，进而对自来水混凝反應处理、沉淀与过滤、滤后消毒等关键处理工艺进行了详细的分析，并分别从加强水质管理、输水管道的维护和科学选择水质检测方法等方面对自来水的相关检测措施做出了系统探究。研究结果表明，自来水处理工艺与检测措施直接关系着自来水质量和居民饮用水安全，未来，还需进一步加大对自来水处理工艺和检测措施的研究力度，为确保居民饮用水安全奠定良好基础。

【参考文献】：

[1]何亮.浅谈自来水水质检测常规处理措施[J].科技风，2013，02（13）：75.

[2]李文博.自来水厂净水处理工艺探析[J].科技传播，2010，03（06）：11-12.

[3]罗云华.自来水厂水处理工艺的应用现状及发展趋势[J].中小企业管理与科技（中旬刊），2016，03（09）：224.

[4]张艳.自来水RO处理的预处理工艺讨论[J].赤峰学院学报（自然科学版），2005，04（17）：72-73.