新时代背景下城市给水处理技术探讨

王玉涛 平原县供水管理中心

1 前言

水是生命之源，水品质的高低关系到人们的生活质量。随着现代社会经济的不断发展，人们的生活水平越来越高，对水质的关注度也越来越高。而城市水资源在输送前会经过一系列的处理环节，其处理效果的好坏直接关系到水品质的高低。长期以来，我国的城市用水在经过传统给水处理方式处理以后，还存在一定的问题，必须要加强对相关技术的改进和完善，提高城市给水处理的质量与效果，加强对水资源中污染物的处理，采取有效措施控制给水污染物的出现，从而确保城市的健康发展，满足人们的日常生活对水资源的应用需求。

2 传统给水处理技术存在的弊端

以往给水处理使用的技术主要有杂质沉淀法、药物混凝法等。通过使用这些处理技术，能够清除掉水中的杂质以及细菌，改善供水质量，确保人民能够喝上放心水。传统给水处理技术操作较为便捷，投入成本也不高，然而不能够彻底清除掉水中的杂质以及细菌，处理后的水质仍然不理想。

2.1 给水处理模式落后

传统给水处理中使用的杂质沉淀法与药物混凝法，其最终目的是增加水资源的透明度，净化水质，然而因为给水处理设备较为老旧，处理工艺与方法落后，在对一些特殊水质进行处理时，往往难以获得良好的处理效果。一方面会使得处理后的水资源中还掺杂了许多有害物质，另一方面也难以对水资源做到彻底净化，使得其严重威胁到人们的生命健康安全，影响到人们的正常生活。从当下城市的给水处理现状来看，许多给水设备老化现象严重，严重影响其给水处理性能，对设备的维护保养也较为困难，无法确保处理后的水质符合规定要求。

2.2 化学药物的应用会增加水污染

传统城市给水处理中常采用药物混凝法，其主要是依托于化学药物来处理水中的各种有害、有毒杂质。虽然这样的方法能够获得较好的絮凝效果，然而如果不将这些凝聚的杂质及时处理掉，就会使得水资源存在许多铝残留物。这样的水资源进入到人体内，会导致人体出现重金属反应，对人们的生命健康安全产生不利影响。一些生产单位对水资源的要求和标准也非常高，当水中的铝元素含量超标时，极易对精密的生产设备产生损害，影响设备的正常运转。

2.3 给水处理速度缓慢

传统城市给水处理技术是按照普通水处理标准开发设计的，并没有针对特殊水质给予相应的解决办法。当出现低浊水、高浊水以及有机污染水时，往往无法对其进行有效处理，导致城市给水处理的水平较低，给水处理速度也较为缓慢，难以达到城市居民用水标准。

2.4 水中存在细菌残留

在以往的城市水资源处理中，通常使用氯消毒的方式来达到净化水质的目的，以确保处理后的水资源能够达到城市饮用水标准。在水资源中有一些细菌对氯有较好的抗性，通过氯消毒的方式不但无法将水资源中的细菌全部处理掉，还会造成输送水管中有许多的细菌残留，对水资源的安全性带来较大影响，威胁到城市居民的身体健康。

3 新时代背景下城市给水处理技术

随着现代城市经济的不断发展，科学技术水平也越来越高，出现了许多新型的给水处理技术，有效改善了城市给水处理效果。

3.1 聚合硫酸混凝剂

随着现代科学技术的发展，出现了许多新的水处理技术，其中聚合硫酸混凝剂催化氧化技术就是其中之一。这种混凝剂替代了传统的聚铝絮凝剂，一方面可以有效提高水处理效果，另一方面其催化氧化反应也可以降低催化剂的毒性，实现水资源净化的目的。在使用聚合硫酸混凝剂进行水处理的过程中，强氧化剂与浓硫酸发生强烈的化学反应，产生大量的热能，能在短时间内去除水中的杂质。另外，通过这种方法对水进行净化消毒，不会有残留物质，可以保证处理后的水资源质量高，并能有效防止水资源的二次污染。这种水处理工艺对设备要求低，处理费用和维护费用低。

3.2 生物絮凝剂

在现代城市给水处理过程中，为了得到更好的水资源处理效果，可以将生物絮凝剂应用到给水处理中，通过这种方法能够很好地避免传统给水处理技术存在的产生铝盐的问题。使用生物絮凝剂技术还可以较好地清除掉水资源中的杂质与重金属，也可以将水资源中的油与水快速分离开来，有效改善了城市给水处理的品质。

3.3 臭氧消毒技术

臭氧消毒技术也是现代科学技术飞速发展的一种新型水处理方法。该技术能在短时间内去除水资源中的细菌、杂质等有害物质，而不改变水资源原有的气味和颜色。臭氧消毒技术的应用可以有效地提高城市供水的处理速度，改善水质，城市水资源的水质是现代非常普遍的水处理技术。

3.4 紫外线消毒技术

紫外线消毒技术在现代城市的许多行业领域中都有着较为广泛的应用，人们在日常生活中经常看见的有医疗领域、餐饮行业等。紫外线可以对微生物的DNA产生较大的损伤，有一定的抑制微生物生长繁殖的作用，将紫外线消毒技术应用到城市给水处理中，能够损伤水资源中微生物的DNA，降低细菌的繁殖速度。同时，紫外线消毒技术具有很好的环保性，不会对水资源产生二次污染。在利用紫外线消毒技术对水资源进行消毒的过程中，还可以消灭掉许多水中的隐孢子虫，进一步改善水资源的品质。

3.5 二氧化氯与次氯酸钠联用方法

为解决自来水水厂水体中存在多种杂质的问题，提出灵活选择二氧化氯与次氯酸钠投入点的方式，解决原水突变情况下水质的安全问题。综合水厂在建设过程中自来水净化问题的解决措施，提出在加入次氯酸钠前，使用二氧化氯净水消毒的方式，进行自来水联用消毒。考虑到此过程中二氧化氯投入原水池后，可能会在水体中产生负一价的氯元素，为避免此种元素对水体造成二次污染，可根据氯元素生成量与投入点之间的相互影响关系，持续进行负一价氯元素减量处理工艺。具体如下：在自来水原水池中，投入0.35mg/L～1.05mg/L的稳定试剂，对水质中杂质进行预氧化处理，持续10min～15min，使用大型搅拌机进行混凝沉淀，每搅拌1次，间隔等待30min、60min、90min，滤除原水池中的絮凝物。使用稀盐酸中和水池pH值，使水体pH值呈现中性，约为6.5～7.5即可。重复上述减量处理工艺步骤，直至原水池所有絮凝物被滤除。根据水体中生存的藻类微生物与有机污染物质，按照“原水—联用装置—混合池絮凝沉淀”的流程，在发生反应的不同环节，进行二氧化氯与次氯酸钠的联用投入。考虑到预氧化试剂的投入可能会导致水池中水质出现不稳定或浑浊现象。可在使用联用装置过程中按照“混合池—送水泵—翻板过滤池—加速澄清池—出水”的方式进行自来水的净化处理。

3.6 中水回用技术的利用

中国经济的快速发展也加快了城市化进程。城市居民数量的不断增加也带动了城市用水量的增长。城市饮用水也受到了不同程度的污染，许多饮用水水质达不到标准，在城市发展过程中，我们需要更多与城市发展速度相适应的污水处理技术和中水回用技术。目前，膜生物处理技术、物化处理技术和生物后处理技术广泛应用于中水回用。中水回用技术中的物化处理技术是混凝沉淀技术与活性炭技术相结合，达到回用的目的。该技术操作过程简单、速度快、占地面积小，但成本高于生物回用技术。膜生物处理技术是现代城市水处理中的一项高利用率技术，引领着水处理技术的发展趋势。经膜生物处理后，可提高排放标准，处理后的中水可用于城市绿化、公厕等，进一步实现水资源的循环利用，节约水资源。

3.7 水处理厂回水技术

再生水一般是指污水处理完毕后对水资源进行二次利用。再生水不能作为饮用水，但可以用于城市园林灌溉和道路清洁。中水的利用可以提高城市水资源的利用效率，充分挖掘水资源的价值。在土木工程建设过程中，合理利用中水，一方面可以加强水资源的循环利用，另一方面也可以节约水资源的使用成本。加强中水回用技术在城市供水处理中的应用，不仅可以防止水资源中氮磷等物质的发生.而且可以有效提高地下水的清洁度。过滤是我国城市污水处理与回收的主要方式。依托气浮技术.实现城市污水的集中处理。随着我国城市化进程的加快，城市规模不断扩大.对水资源的需求也不断增加，导致城市水资源日益短缺。中水回用技术可以提高水资源的循环利用率，促进水资源的可持续发展。通过加强与混凝沉淀、活性炭等技术的衔接，中回水技术还可以去除水资源中的杂质和异味.对污水中的杂质也能达到很好的去除效果。中水回用技术操作简单，投资少，污水净化效果好，对加强城市水资源的合理利用具有重要作用。

4 现代城市给水管理措施

水源管理是加强饮用水源地下源地水质安全，加大对水源地的保护措施，认真落实水源保护区的防范措施，对水源保护区污染严重的，企业和居民要限期搬迁，避免对水源保护区水质的影响，从源头上控制污染物总量。加强水源保护区林业管理，禁止毁林，加大造林力度，确保水源地生态环境可持续发展。加大环保宣传力度，让更多人参与水源保护行动，让更多人自觉提高水源保护能力，只有让人们自觉保护水源，才能使水环境干净整洁。要加强组织领导，制定严格的水源安全管理制度，深入开展各级负责人管理，提高水源保护质量。对于供水管网的管理，必须加强管网的改造和建设。随着现代城市的快速发展，许多传统的管网已不能满足现阶段的建设要求。有必要加强管网的更新换代，用新的管网代替传统的铁管网，提高管网的耐腐蚀性，以保证水源输送的安全可靠，要加强管道施工管理，通过冲洗消毒验收，提高管道施工的冲洗水平，避免管道水流方向变化，加强管网维护。特别是夏季用水高峰期，要组织相关力量集中供水，确保管网关键节点的水质安全。各调度控制点应区分不同的功能，确保各调度压力点发挥一定的作用。如，安全压力控制点必须确保选择所有供水区域的最高压力点，以确保最高压力点的正常运行。工作压力控制点与安全压力控制点相似，可选择全网最低压力点进行判断，有效弥补最低压力点的供水质量。首先，在控制和调度过程中，必须采用SCADA控制系统进行监控。保证能判断调度控制点的优先级，并能随时转向调度控制点进行服务。必须保证对控制点的数据进行实时检测，检测结果可以单独保存，避免数据失真。

5 结束语

水资源在现代城市发展的过程中发挥了至关重要的作用，水资源的品质直接关系到人们的生活质量，也会对人们的身心健康产生重大影响。城市传统给水处理技术存在较多的问题，为了提高城市水资源品质，加强水资源的利用效率，需要结合现代科学技术手段，创造出更加优秀的城市污水处理技术，推动水资源的循环再利用。