我国饮用水深度处理现状及发展趋势

Social Perspective 【社会视点】

4中 2015年 第11期（总第493期）

我国饮用水深度处理现状及发展趋势

杨 婉

（渤海大学化学化工与食品安全学院，辽宁 锦州 121000）

摘 要：随着我国经济的快速发展，我国的水污染也越来越严重，这不仅影响了我的经济的发展，更重要的是给人们的健康带来巨大威胁。在一些常规的水处理工艺中对污染物的处理效果不佳，尤其是氮和有机污染物。本文主要介绍了几种常用的深度处理技术，展望了其发展趋势。

关键词：饮用水；处理技术；现状

中图分类号：R123.6 文献标志码：A 文章编号：1000-8772（2015）11-0225-02饮用水与人们的健康息息相关，据科学调查显示饮用含有微量有机物水的居民易患消化道癌症。因此有必要实施一定的技术除去饮用水中的微量污染物，这是深度处理的重要关键任务。改革开放以后，城市化和工业化严重污染了城市的水源，居民的饮用水中不仅有致病的微量有机物，还增加了一定量的化学成分。就目前的饮用水处理技术来看，大部分饮水厂的水处理工艺大多是针对处理较清洁水源水的，采取了混凝、沉淀、过滤和消毒灯工艺，虽然这种处理工艺对细菌和水浑浊等有较好的效果，但是对微量有机物尤其是溶解性有机物的处理效果不是很理想，含有这种物质的水在加氯消毒后还能产生有机卤化物等物质，给人们的健康带来了严重的威胁。为了保证人们的身体健康，有必要加强饮用水处理技术的研究，为人们提供健康的饮用水。

的方法之一。活性炭分为颗粒活性炭、粉末活性炭、生物活性炭和生物活性炭。活性炭有较发达空隙结构和较大的比表面积，这样利用微孔吸附作用达到去除有机物的效果。因而，活性炭的孔径决定了其去除效果，其空隙一般分为大孔、过渡孔、微孔。

4.吹脱技术

吹脱技术主要是为了去除水中有挥发性的有机物，但对难挥发的有机物去除效果很差。吹脱技术利用水中溶解化合物的实际浓度和平衡度之间的差异，把水由液态变为气态，随之，有挥发性的有机物也得到了去除，一般的去除率在30~85%，温度越高效果越好。除此之外，吹脱技术的运行费用也较低，是活性炭处理技术所需费用的一半左右，是值得推广的处理技术之一。

5.其他深度处理技术

紫外线消毒技术，这一技术不向水中添加任何物质，同样也不产生“三致”物质，通过紫外线的照射杀灭水中的细菌和病毒，没有任何污染；部分深度处理工艺在去除有机污染物的同时，也去除了人体所需的一部分微量元素，矿化处理技术利用水流经木鱼石产生钙、钾等元素的原理，弥补了这一缺点，提升了水质；膜分离技术是一种快速过滤的方法，利用压力和滤膜的不同可以实现对不同污染物的过滤，且分离过程中没有相的变化，稳定性好，且容易控制。

一、我国饮用水深度处理现状

1.生物预处理技术

生物预处理技术主要以膜法为主，包括生物滤池法，生物接触氧化法和生物流化床法，主要应用在常规处理工艺之前，是一种生物处理工程，利用细菌、原生动物等微生物附于填料上，进而形成生物膜，这些生物膜以饮用水中的氮磷等有机污染物为“食物”，对去除氨氮、藻类、苯酚和致突变物质有较好的效果，但对氯仿、三氯乙烯等降解缓慢的化合物效果较差。一般的生物膜法效果都较好，去除率较高，对氨氮的去除率甚至达到了70%。生物预处理技术不仅去除了水中的有机污染物，而且还减轻了后续处理的负担，有效地促进了饮用水质量的提高。2.预氧化技术

预氧化技术有利于提高常规工艺的效率。常用的养护剂有氯、二氧化氯和高锰酸钾。氯是常用的一种氧化剂，通过与水的反应生成HCL和HCLO，其中HClO能够扩散到带负电的细菌表面，穿透细胞膜进入细胞内部，氧化细菌的酶系统，进而杀死细菌，然而，在这一过程中产生的副产物不利于人们的身体健康，因而氯氧化技术的应用有一定的限制；二氧化氯对微生物细胞壁有较强的吸附和穿透能力，进而氧化细胞内的酶，抑制其蛋白质的合成，进而杀死微生物，低浓度的二氧化氯对病毒、芽孢、真菌等就有良好的杀灭效果；高锰酸钾能够有效地清楚氯化后的附产物，降低水的致突变活性，还有较强的吸附能力，有良好的助凝效能。除此之外，高铁酸盐也有较好的助凝效果。

3.活性炭吸附技术

活性炭吸附技术是目前饮用水深度处理技术中较为成熟

二、饮用水深度处理的发展趋势

每一种深度处理的方法都不能保证饮用水的质量，因此有必要将物理、化学和生物处理技术结合起来应用，从而创造一种更加先进的处理工艺，这是未来饮用水深度处理的发展趋势，我国也正在加快步伐采用多种技术相结合的处理办法。

1.活性炭和膜的组合技术

在这一组合技术中，首先利用活性炭的吸附作用，将饮用水进行除浊度、色度等处理，这样就为下一步的膜过滤做了良好的准备，有利于解决膜阻塞等问题，延长了膜的使用寿命，节约了成本。另外，在膜处理能够弥补活性炭处理细菌方面的不足，进而提升了饮用水的质量。目前，桶装水多采用这一纯水生产工艺。

2.臭氧和生物活性炭组合技术

从20世纪70年代开始，这一组合技术就开始被研究，这一技术充分利用了臭氧的氧化作用、生物的降解作用和活性炭的吸附作用，三种不同类型的处理作用组合在一起达到

收稿日期：2015-04-01

作者简介：杨婉（1992-），女，回族，辽宁锦州人，本科，渤海大学化学化工与食品安全学院。研究方向：环境科学。

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了较好的处理效果。首先利用臭氧的氧化作用把饮用水中难以生物降解的有机物变成易于生物降解的有机物，然后在利用生物降解有机物，最后再利用活性炭对水的浊度做最后的处理，以此提高了水质。

在这一组合技术中，臭氧氧化的主要对象是不能被谁润湿的有机物；微生物的降解对象是能被水润湿的物质；活性炭则主要吸附的是中间性质的有机物。三种作用相互配合，对有机物的去除有较好的效果。

3.光氧化技术

光氧化技术是指用太阳光或紫外线光投射到涂有半导体材料的硅胶、纤维等多孔材料上，从而产生了一种能够吸附杂质的电子能量，水中的微粒就沉淀到了半导体面上，从而再进行发杂的反应，达到了深度处理的效果。这一技术具有较强的氧化力，对有机物有较好的去除效果，对诸如CHCL3等能进行有效地分解。目前正在研发的主要有光激发和光催化两种氧化技术。光激发氧化以水、氧等作为氧化剂，与光化学辐射组合，产生了高氧化力的OH自由基，有极强的氧化效果；光催化氧化指用UV辐射如TiO2等半导体催化剂，产生的自由基能够氧化水中的有机物，达到去除有机物的目的。

4.超声空化技术

超声空化技术利用15kHZ以上的超声波激化水中的微小泡核，产生一些列的化学变化，在这一过程中微小跑核因超声波的作用产生振荡、生长、收缩等，使水中的有机物转化成了水和氧以及有机酸等成分，起到了杀菌的作用。在激化分解的过程中，由于其污染小，且设备简单，效果显著，因此，超声空化技术正在被积极地研究中，开发潜力巨大。

5.其他技术的发展

由于淡水资源的逐渐匮乏，盐水正在成为人类的主要饮用水源，因此，必须实施海水脱盐工程。在这一工程中主要运用的是反渗透膜处理技术，这一技术几乎可以去除水中的一切物质，包括悬浮物、无机盐、有机盐等，而且，稳定性好。这一技术逐渐成为制造纯水必不可少的技术之一。

另一项技术就是纳滤膜技术，这以技术主要是通过吸附作用和阻隔作用去除水中的微量化学物质和消毒后的副产物，但这一技术对人体的危害还处于研究阶段。

三、总结

每一项深度处理技术都是那么完美，在常规处理后仍不能满足饮用水的要求，就可以根据供水水源的受污染情况选择相应的处理技术，从而满足人们对水质的要求。但从另一方面来说，提高水质的根本办法不是技术的使用而是重视保护环境，加大力度保护水源。这样，即使是简单的处理技术也能够保障水质。参考文献：

[1]张长明.活性炭在饮用水深度处理中的应用研究[D].太原：太原理工大学，2011.

[2]傅银波.膜技术在饮用水深度处理中的应用[J].广东化工，2012（6）.

[3]熊云烽，孙伟.臭氧-生物活性炭技术在饮用水深度处理中的应用[J].科技信息，2012（9）.

（责任编辑：陈丽敏）

的依据；最后，政府在决策时，应该积极推（上接第222页）

行决策听证制度，广泛搜集多方意见，通过各种资料库、电子信息技术平台，把现代信息管理技术应用到政府决策之中，提高政府应对地下水污染逆境的决策能力。

（四）推进地下水污染逆境中政府政策制定的多边合作和国际交流

在全球化时代，一个国家或者地区出现逆境，不可避免地会波及其他国家和地区，“在这个变得更加相互依赖的世界中，我们的政府有责任，也有压力与国际组织在危机管理方面扩展合作。[5]311”因此，建立和完善国际间的合作和交流很有必要。对于地下水污染逆境的治理，可以通过学习和借鉴西方发达国家的成功经验来弥补我国理论上实践上的不足。加强国际组织，例如，联合国的人道主义事务协调办公室、世界卫生组织等相关国际机构的交流与合作，学习西方国家建立专门政策学院的举措，通过多方渠道筹措治理地下水污染的资金，为地下水污染治理打好坚实的物质基础。通过国际交流，引进国外先进的工业生产设备，降低污染物的排放，通过与国外智囊团的交流与合作，提高我国应对地下水污染的政策制定水平。

总之，在地下水污染加剧逆境下，我国正在逐步摸索出适合我国国情的治理模式，德罗尔的逆境中的政策制定，对应对这一逆境有很好指导和借鉴意义，我国应该正视现今政府在应对逆境上的缺失和不足，在不断完善的基础上，推陈出新，积极通过体制、机制转变和完善来丰富我国逆境中政策制定的理论和实践。参考文献：

[1]尹雅芳.中国地下水污染防治的研究进展[J].环境科学与管理，2011（6）.

[2]丁煌.西方行政学说史[M].武汉：武汉大学出版社，2004：259.

[3]叶海卡・德罗尔.逆境中的政策制定[M].上海：上海远东出版社，1996。

[4]郑丽萍.地下水资源的保护与管理[J].农业与技术，2010（6）.[5]张成福，党秀云.公共管理学[M].北京：中国人民大学出版社，2007：311.

（责任编辑：孙伟明）

包括健康（心理和身体健康）、收入和阶级（上接第224页）

认同--经济地位和相对剥夺感对幸福感有重要的影响。参考文献：

[1]Ross M.，Eyman，A & Kishchuck N..Determinants of Subjective Well-being[M].Hillsdale N.J.：Erbaum，1986：78-103.

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（责任编辑：时音菠）

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