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农村饮水安全工程水处理技术净化工艺

农村饮水安全工程水处理技术净化工艺

摘要:随着我国社会、经济的不断发展,环境问题已然成为了社会上的主要问题。其中农村的饮水安全,更是受到了人们的广泛关注。不同于城市的基础设施,农村在技术条件和基础设施上都相对落后,水处理也并不完善。由于水污染导致的饮水安全问题,也在不断侵害着农村人口的利益。对此,基于农村饮水安全工程中的水处理技术与净化工艺,文章主要结合我国农村饮水安全工程当前的管理现状分析;我国农村饮水安全中存在的主要问题分析;我国农村饮水安全工程在管理中存在的问题分析;农村饮水安全工程水处理技术分析;农村饮水安全工程水净化工艺。从多个角度出发,提出具体的可行性方法。

关键词:饮水安全工程;水处理技术;净化工艺

从我国目前饮水安全工程水处理技术与净化工艺应用的实际情况来看,仍存在一些问题。即我国农村饮水安全中存在的水源水质问题;我国农村饮水安全中存在的水污染问题;我国农村饮水安全工程在管理中存在的基础设施老化,水处理技术落后问题;我国农村饮水安全工程在管理中存在的资金投资不足问题。相关部门要进一步落实好饮水安全工作的具体要求。结合问题成因,制定更为有效的改进措施。从而不断发挥出技术的优势,提高工作展开的效率和质量,切实改善农村的饮水环境,保障农村人口的饮水安全。因此,文章针对问题,探讨农村饮水安全工程中的水处理技术与净化工艺。

1我国农村饮水安全工程当前的管理现状分析

我国作为农业大国,农村人口仍占据着中人口数量相当大的比重。同时,在农村的分布上也十分广阔,不仅仅是各地的自然环境,在文化、施工条件等方面也存在着明显的差异。因此,也导致了农村在饮水工程上,出现了类型、规模以及运转模式的不同。也正是在这些因素的共同作用下,才决定了每个农村实际的饮水工程与饮水技术应用。通常情况下认为,农村的原水一般来自于水库、水窖以及水池。在社会不断发展的当下,越来越多的农村舍弃了过往的自建水处理工程。而是根据当地政府的规划,进行统一的水处理系统修建。同时,各个农村也在民主协商的前提下,形成了农村的水协会组织,以此来对农村的水处理工程进行管理。可以预见,农村的饮水正在向着社会化服务的方向转变。包括各地的水利局、乡镇水利站,也都在定期开展相关的技术培训工作。在培训中,不断加强人员的沟通,加强知识的学习,切实提高农村的饮水情况。

2我国农村饮水安全中存在的主要问题分析

2.1我国农村饮水安全中存在的水源水质问题

从我国农村饮水的安全问题来看,首先便是水源水质的问题。现如今全球的环境污染愈发严重,如何解决环境问题,也是我国目前各项工作的主要思考方向。而在众多的环境中,水环境对人的影响是最大的,一旦出现水质污染,也会直接威胁人的健康。但是从实际情况来看,尽管我国针对水质问题提出了相关的标准要求。农村地区由于技术的落后,以及观念的落后,都导致了饮用水管理工作的不严谨,无法切实发挥出制度的作用和相关设备的作用。这些问题由于在长时间没有得到有效解决,也使得很多农村的饮用水,一直处于标准的安全指标以下,给农村饮水安全带来了很大的负面影响。此外,另一个原因还在于农村人口的普遍受教育程度比较低,思维比较传统,对新事物和新技术的接受能力也比较低。而在长久以来形成的生活习惯中,也并没有对健康饮水形成一个正确的认识。

2.2我国农村饮水安全中存在的水污染问题

水污染问题是导致农村饮水安全的主要原因。新中国成立之初,工业产业的发展几乎带动了全国的经济,虽然在当前不断强调着经济体系的改革,但是在我国一些地区还能够看到非常明显的工业化身影。同时,在工业化占据城市发展的过程中,由于对产能、对产量的盲目追求,也在很大程度上导致了水环境的污染。基于此,我国也制定了相应的工业污染排放管理条例,现已取得了一些成效。但是若从整体的角度来看,我国每年来自工业的河流、湖泊排放仍然占据相当大的比重。尤其是在新城改造,工厂走向农村后,农村地区的水资源污染已经到了一个十分严重的地步。基于此,不仅仅是加重了政府部门的污水处理成本,更重要的是严重威胁了农村当地的饮水安全。此外,除了工业污染,一些农村由于不合理的农业行为和养殖行为,也在加剧水资源的破坏。总体来看,在一些相对富裕的农村地区,这一问题更加明显。大量的化肥和农药,都或多或少地造成了地下水和地表水的污染。

3我国农村饮水安全工程在管理中存在的问题分析

3.1我国农村饮水安全工程在管理中存在的基础设施

老化,水处理技术落后问题我国作为一个人口大国、农业大国,农村的分布仍占据我国的大部分地区。同时,相对于城市,农村的自然环境也要更加复杂,再加之农村人口的流失和饮水工程基础设施建设偏远,都导致了农村基础设施管理的疏漏。而这些设施在长期无人管理的情况下,往往也会因为雨水、暴晒等环境因素出现老化等一系列问题。此外,在农村当中,也缺少对饮水安全的重视,这也导致了一些先进技术和先进设备应用推广十分缓慢。

3.2我国农村饮水安全工程在管理中存在的资金投资不足问题

我国的农村人口仍然十分多,并且分布也十分广泛。对此,为了满足农村的饮水需求,现已经在各个农村兴建了饮水工程。只是这项工程的展开是十分浩大的,所要消耗的成本也不计其数。但是在进行饮水工程的搭建中,资金的投入仍是以政府的财务支出为主。那么对于一些地方政府,这样一比工程款,绝对是不小的开支,也给很多政府部门带来了巨大的压力。

4农村饮水安全工程水处理技术分析

4.1农村饮水安全工程絮凝池水处理技术

在我国的农村饮水安全工程水处理技术中,目前最为常见的是絮凝池水处理技术。主要分为网格絮凝池、折板絮凝池以及穿孔旋流絮凝池。而其中最为常见的当属穿孔旋流絮凝池处理技术,是由多个串联的絮凝室组成。其工作原理主要体现在将应用水的原水经过池壁从而流入絮凝室中。再借助絮凝室的高速旋转,促使原水颗粒之间的碰撞,从而在絮凝室内部形成相应的旋流,以此来达到絮凝效果。同时,由于絮凝室之间的连接往往是通过孔口来进行的,所以在孔口扩大后,也会对原水的流速进行降低。该项技术的发展,在我国已经经历了多年,整体技术工艺比较成熟,应用也比较广泛。其次,从折板絮凝池水处理技术来看,主要是对絮凝池进行分段处理,在相邻的两端絮凝池中通过折板来进行分割。而目前根据隔板设置时的设置作用和设置方法,也可以分为平行直板、相对折板以及平行折板三大类。折板絮凝池水处理技术多应用于规模比较小的水处理厂。最后,从网格絮凝池水处理技术来看,其工作原理是在絮凝池的平面设置水平栅条。当水流经栅条后,水流便会变得狭窄,从而达到处理的目的。

4.2农村饮水安全工程沉淀池水处理技术

目前,我国农村常用的沉淀池水处理技术,主要分为两种。即平流沉淀池和斜管沉淀池。首先从前者来看,平流沉淀池的构造难度相对更小,对技术的要求也不高。通常情况下,平流沉淀池会设计成长方形的结构。在实际的使用中,面积要更大,对原水的处理效果也要更好。同时,在面对不同的水质的原水时,也能够呈现出较好的适应性。前文中也曾谈到我国农村的饮水工程,常常会受到技术的限制。对此,平流沉淀池由于其技术要求较小的特点,便能够很好地解决这一问题。其次,从斜管沉淀池来看,主要是通过在沉淀池内安装一定数量的平行斜管,以此来达到对原水进行处理的目的。相对于平流沉淀池,斜管沉淀池要具有更多的功能分区。包括斜管区、布水沉泥区以及配水区等。同时,通过斜管的应用,也能够更进一步地提高原水处理的效率。此外,相对于平流沉淀池,斜管沉淀池的占地面积要更小,是我国目前农村地区应用最为广泛的一种水处理技术。但是,由于斜管沉淀池中的原水停留时间较短,所以在水处理的质量上并不是很理想。相关工作人员需要针对这一问题,进行进一步的完善,以此来更好地发挥出沉淀池在水处理中的作用。

5农村饮水安全工程水净化工艺

通常情况下认为,农村的饮水工程一般分为集中式和分散式两种。之所会出现这两种部分的划分,更多在于工程的规模和受益人口。同时,在这两钟水净化处理技术上,也存在着很大的差异。集中式水净化在我国的应用时间比较长,相关的技术也要更加成熟。而分散式则由于工程的规模较小,管理比较困难,所以应用上让有待提高和完善。

5.1农村饮水安全工程水净化药剂的选用和混合净化工艺

在农村饮水安全的工程中,技术人员要对农村的水资源实际情况进行详细的勘察,并结合农村当地的水资源处理需求,合理地选择水净化药剂,以此来保障配比的科学性。从我国目前农村的水净化药剂使用来看,最为广泛的当属聚合氯化铝。技术人员在聚合氯化铝的使用中,需要先将其投入水中,待完全溶解后再进行搅拌混合,以此来发挥出药剂的最大作用。同时,在药剂投入水中的搅拌环节,技术人员也要确保搅拌的充分,确保药剂与水能够进行充分的融合。此外,为了使其达到更好的使用效果。技术人员也需要创建出适宜的絮凝环境,通过理性泵、机械设备等来加速混合的效率和质量。

5.2农村饮水安全工程水过滤净化工艺

水过滤水净化工艺主要分为两个步骤,即过滤和反冲洗。过滤主要是将经过沉淀后的原水导入到滤池中。而原水在流经池中的承托层和滤料层后,滤料层会将细小的颗粒截留在空隙中,以此来达到原水净化的目的。之后,在将完成过滤的水流经水管收集排出,进行反冲洗。而这一个步骤的作用,主要是将冲洗水借助配水系统来引入到滤池中,以此来充分地发挥出承托层的作用,带走水中掺杂的杂质。但是考虑到所涉及的技术要求较高。因此在实际的使用中,也对农村地区的技术水平有着更高的要求。现如今通常会选择原水水质较好的地区来使用水过滤工艺。同时,也可以结合实际情况,排除反冲洗步骤,仅进行过滤。

5.3农村饮水安全工程氧化净化工艺

农村地区由于农业产业的发展,在农药、化肥的使用上也十分巨大。同时,在生物污水排放不达标,以及处理不及时的情况,也导致了农村原水的污染。目前来看,大部分地区的农村原水中都含有氮、磷等物质,并且含量也比较高。那么在氮、磷的作用下,也会导致水资源中的藻类大量繁殖,并释放出藻毒素,严重威胁水资源的安全。同时,在氮、磷超标的基础上,也会给人体造成不同程度的损害。基于此,比较常用的处理方法是氧化法。氧化法能够针对原水中的这些藻毒素进行很好的处理。同时,针对由于农药使用带来的亚硝酸盐类物质也能够达到处理的目的。

5.4农村饮水安全工程膜分离处理净化工艺

虽然超滤、纳滤、反渗透膜分离处理技术还属于一种新兴概念。但是在经过了多年的发展后,也成为了一种比较成熟的水处理体系。从我国目前农村该项技术的使用中,其效果也是十分显著的。哪怕与其他技术相对比,膜分离处理技术也具有很大的优势。通过膜分离处理技术的应用,不仅仅能够去除水中的所有微生物,还能够达到提高水质的目的。当前,我国的超滤膜已经实现了工业化生产,所消耗的成本也与此前相比大大降低了。同时,膜分离技术不仅仅是在农村得到了广泛的使用和青睐,在城市的水处理中也得到了十分广泛的应用。纳滤膜作为膜分离技术的一部分,是近几年国内外普遍在研究的一个方向。通过纳滤膜的使用,能够针对水中的重金属离子、有机物,乃至病毒和细菌进行很好的处理。同时,在经过纳滤膜处理的水,其水质量也要更加的稳定。相关的农村政府也要进一步完善膜分离技术的推广和使用,加大技术投入力度、加大资金投入力度,切实解决农村的饮水安全问题。综上所述,农村饮水安全工程水处理技术与净化工艺主要分为以下几个方面。即农村饮水安全工程絮凝池水处理技术;农村饮水安全工程沉淀池水处理技术;农村饮水安全工程水净化药剂的选用和混合净化工艺;农村饮水安全工程水过滤净化工艺;农村饮水安全工程氧化净化工艺;农村饮水安全工程膜分离处理净化工艺。意在从多个角度出发,针对我国目前饮水安全工程水处理技术与净化工艺应用的实际情况,分析问题成因,找寻解决方法,制定更为科学、合理的方案策略。从而不断发挥出技术的优势,提高工作展开的效率和质量,切实改善农村的饮水环境,保障农村人口的饮水安全。

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作者:韩冬凝 单位:宁夏大学土木与水利工程学院