目前,城市饮用水处理工艺以去除悬浮物,浊度和病原微生物的混凝→沉淀→过滤→消毒常规处理工艺为主,并根据水源水的特性选择适当的处理构筑物类型,组合成饮用水处理工艺流程.消毒方式主要以氯消毒为主,也有少数水厂采用二氧化氯,臭氧或紫外线消毒.出水水质一般要求达到国家颁布的生活饮用水质标准.对于水质良好的水源,传统的水处理工艺可获得安全合格的饮用水.但随着水源水的污染,在对有机物去除,降低三氮含量这些目前饮用水急需解决的问题上,传统的水处理工艺满足不了要求,大部分地区的饮用水虽然经过了常规处理,但仍然含有多种多样的微量有机物,特别是有毒有害,致畸,致癌和致突变物质逐渐增多,人们长期饮用,会出现眩晕,疲劳,脱发,癌症发病率增高等现象.随着城市化和工业化的迅猛发展,饮用水中不断出现新的病原微生物因子,加氯消毒也不能有效杀灭水中的病原菌,病毒和抗氯型的病原寄生虫如贾第虫胞囊和隐孢子虫卵囊等.抗氯型病原微生物如隐孢子虫的出现也使人们对传统的加氯消毒工艺产生了质疑.为了改善和提高饮用水水质,有效地去除饮用水中微量有机物以及铁,锰,重金属离子等有害物质,防止THMs等致畸,致癌物质的产生,世界上众多的国家都开展了这方面的研究,并采取了相应的措施.从现有的资料来看,饮用水深度净化主要采取预氧化,活性炭吸附和臭氧氧化等措施。
活性炭在净化给水方面不仅对色,嗅去除效果良好,而且对合成洗涤剂ABS,三卤甲烷(THMs),卤代烃,游离氯也有较高的吸附能力,也能有效地去除几乎无法分解的氨基甲酸酯类杀虫剂等.活性炭能有效地去除水中的游离氯和某些重金属( 如Hg, Sb, Sn, Cr)且不易产生二次污染,常用于家庭用水及饮用水的净化处理工艺中。
在水处理生产中应用的活性炭种类有很多。一般制成粉末状或颗粒状。粉末状的活性炭吸附能力强,制备容易,价格较低,但再生困难,一般不能重复使用。颗粒状的活性炭价格较贵,但可再生后重复使用,并且使用时的劳动条件较好,操作管理方便,因此在水处理中较多采用颗粒状活性炭。吸附能力和吸附速度是衡量吸附过程的主要指标。吸附能力的大小是用吸附量来衡量的。而吸附速度是指单位重量吸附剂在单位时间内所吸附的物质量。在水处理中,吸附速度决定了污水需要和吸附剂接触时间。活性炭的吸附能力与活性炭的孔隙大小和结构有关。一般来说,颗粒越小,孔隙扩散速度越快,活性炭的吸附能力就越强。
活性炭可应用于给水、废水处理,用来分离或收集水介质中的杂质。颗粒活性炭和粉末炭作用相同,均可用于水处理。颗粒炭不易流失,可再生重复使用,用于污染较轻,需连续运行的水处理工艺。粉末炭不易回收,一般为一次性使用,用于间歇的污染较严重的水处理工艺。给水处理的颗料活性炭一般微孔和中孔发达,应符合三项要求:吸附容量大、吸附速度快、机械强度好。粉末活性炭要求除具备以上特点外,粒度越小吸附效果越好。
|