浅谈饮用水生物稳定性和净水工艺对有机物去除

浅谈饮用水生物稳定性和净水工艺对有机物去除
摘要:饮用水的水质污染,尤其是大肠杆菌等细菌的滋生,很大程度上源于水中的有机物。

本文主要基于饮用水生物稳定性展开论述,论述了有机物的危害性,以及生物稳定性的若干概念。

进而针对饮用水细菌生长的机制,并由此引出:“生物稳定性,是保证饮用水水质的重要条件”的结论。

于此,阐述了几种常见净水工艺,其中注重阐述了生物处理和活性炭吸附,两种净水效果良好的工艺。

关键词:饮用水生物稳定性净水工艺有机物
随着改革开放的不断深入,城市化的步伐加快,随之产生的水资源问题,也越发突出。

目前,我国水资源污染严重,各类生活垃圾、工业废水等,未经处理或处理不达标,就排入江河之中,造成城市水质下降,饮用水净水难度加剧,水质质量标准的下降,引发了比较突出的饮用水安全问题。

对于饮用水而言,其净水工艺的效果,在于水质有机物的稳定性和工艺本身的技术两个方面。

于是,在实际的水质净化过程中,要基于这两个方面,进行水质的净化工作,以实现高质量的水质净化。

同时,现阶段的净化工艺,在于有机物的除去,以破坏水中细菌生长的条件,进而达到净水的效果。

1、饮用水生物稳定性综述
饮用水的有机物大致分为天然有机物和人工结成有机物两种。

天然有机物是自然下的代谢物,主要包括动植物的废弃物、微生物、动植物组织分解物等。

而人工合成有机物是饮用水有机物的主要来源,其中的工业废水、农药、生活废弃物等,都造成大量的有机物产生。

于是,饮用水的水质状况越发复杂,这就加大了净水工作的难度,尤其是丰富而复杂的有机物,是细菌滋生的良好环境。

1.1 有机物的危害性
饮用水对于水质的各项指标要求严格,尤其是对于水质中的有机物控制,是衡量水质质量的重要指标。

从实际的研究发现,饮用水中的有机物对于人体的健康具有较大的危害,增加了人类患癌症等病症的可能性。

(1)随着现代工业的发展,饮用水中的有机物比较复杂,部分工业废弃物下的有机物,具有较高的危害性,其分泌的有机化合物可能引发人类癌症病的产生,对人体的生命健康造成严重的危害。

(2)饮用水在消毒的过程中,部分消毒物质与水质中的某些有机物进行化合,进而形成具有毒性的有机物,对人体造成危害。

同时,常见的氯消毒过程中,其与部分有机物形成的氯化物对人体具有较大的伤害。

(3)饮用水中的部分微生物对有机物进行降解,其降解过程形成的有害有机物,对于水管网造成一定的危害,这也是目前饮用水比较突出的问题之一。

1.2 关于饮用水的生物稳定性
1.2.1 生物稳定性的概念提出
在净水处理工艺中,经过消毒剂的消毒处理,输水管道内残留的氯化合物,可以对管道的细菌生长进行控制。

而从实际的处理效果看,大肠杆菌等细菌在消毒剂的处理后,可以在管道内重新生长繁殖。

并且,管道的有机物的营养越丰富,部分细菌的繁杂越迅速。

因此,饮用水中的有机物,尤其是可降解有机物,是细菌重新生长的重要因素,也就是说,饮用水生物稳定性,对于净水处理的有效性造成直接的影响。

所以,水厂在净水的过程中,要着眼于水质中可降解有机物的除去。

1.2.2 生物稳定性概念
对于饮用水生物稳定性,主要是指水质中被降解有机物对于滋生细菌生长的能力,也就是说,饮用水中的细菌滋生需要基于水质中的有机物。

饮用水中的营养物质,为各种细菌的滋生提供了良好的营养资源。

当前,对于饮用水生物稳定性的评定,主要基于有机磷和有机碳两个方面,其中有机磷是评定水质状况的重要指标。

从实际的研究数据看,饮用水中的有机磷和有机碳的含量与饮用水中的细菌滋生,有着密切的联系。

而且,水质中的有机物营养越丰富,各类细菌的滋生越快速。

所以,在饮用水的水质控制中,对于有机磷和有机碳的含量,进行有效地控制,对于抑制细菌滋生具有重要作用。

1.2.3 饮用水细菌的生长机制
饮用水有机物的稳定性,对于细菌的生长具有较大的影响。

从有关的权威研究看,水质的有机物越发稳定,细菌生长所需的有机物越少,细菌的生存环境恶化,以使得细菌的生长量也就越少。

而水质的有机物不稳定,细菌对于有机物的营养成分进行摄取,以获取繁殖的营养资源。

这样,水质中的细菌大量滋生,水质状况恶劣。

于是,对于细菌的主要滋生来看,其主要来源于三类类:第一类:饮用水管道中,细菌的滋生情况严重,导致大量细菌进入自来水中。

这样,自来水中的细菌增多,水质状况不佳;第二类:水厂的水质处理不达标,大量的细菌进入饮用水管道,造成自来水的细菌量超标;第三类:输水管道发生破损,造成外来细菌源的侵入,以至于水质的细菌大量繁殖。

而从实际的情况看,饮用水细菌的来源,很大程度上源于第一类,也就是说,输水管道是滋生细菌的重要环境。

所以,降低水质中的可分解有机物含量,是抑制细菌滋生的重要手段。

2、净水工艺对有机物去除
从对于饮用水细菌滋生的机制论述看,现代净水工艺主要着眼于有机物含量的控制,以达到有机物的去除。

在对于该部分的阐述中,主要基于实际净水工艺中,最为常见、效果明显的几种工艺,诸如传统净水工艺、活性炭净水、生物净水等,进行系统而详细的阐述。

2.1 传统净水工艺
传统的净水工艺仍广泛运用于现水厂之中。

传统净水工艺主要包括沉淀、过滤、消毒等环节,具有比较明显的净化效果。

传统的净水工艺只是对水质做简单的处理,缺乏饮用水生物稳定性的确保。

于是,该净水工艺对于有机物的除去效果欠佳,在实际的净水处理流程中,传统净水工艺,只是净水流程的一个环节而已,对于有机物的有效除去,还需要基于现代科学技术。

2.2 生物处理工艺
生物处理工艺比较前沿,且处理效果比较明显。

生物处理工艺在于微生物的代谢活动,对水质中的各有机化合物进行分解,已达到去除的目的。

从实际的生物处理工艺看,其工艺机制主要表现于如下几点:
(1)微生物的代谢活动。

这点是生物处理工艺的理论所在,并且,微生物在有机物的降解中,可能产生有益于人体的化合物。

所以,该种净水工艺比较先进,且净水处理的效果非常优越。

(2)微生物的分泌,诸如胞外酶的产生,可以对饮用水中的部分有机物进行分解,甚至分解产物中带有有益人体的化合物,所以净水效果明显。

(3)微生物的吸附作用使有机物进行沉降。

这样,再经过滤等传统工艺,就可以达到良好的净水效果。

当前的生物处理工艺,广泛使用生物氧化处理工艺,对于水质中的有机物进行溶解。

而且,在生物的氧化处理之下,饮用水生物稳定性提高,减少了消毒剂的使用
量。

同时,生物处理工艺正在不断的发展,各项核心技术也不断突破,未来水质的净化工艺,很大程度上依赖于该工艺。

2.3 活性炭吸附的净水工艺
现阶段,水厂的净水工艺多以活性炭吸附为主,该种工艺简单、运行成本低,具有较强的使用性。

活性炭的净水机制在于其多孔而巨大的表面积,对于有机物分子进行吸附,已达到除去的效果,也就是说,活性炭作为一种吸附剂,适用于净水处理之中。

活性炭在净水过程中,部分亲水性弱,溶解性小的有机物,很容易被活性炭吸附,而且效果明显,其广泛运用于水质的深度处理。

在该工艺不断发展的过程中,对于小分子的有机物,活性炭也可以很好地吸附,进而实现有效地水质净化。

3、结语
饮用水生物稳定性,是保证饮用水水质的重要条件。

因此,在实际的净水工艺中,着眼于有机物的除去,以达到水质净化的效果。

在净水工艺不断发展的背景下,生物净水工艺的净水模式具有良好的净水效果。

现阶段,基于活性炭吸附的净水工艺,具有实用性强、低成本的特点,被广泛运用于深度净水工艺。

参考文献
[1]张敏.浅谈饮用水生物稳定性和净水工艺对有机物去除[J].硅谷,2008(07).
[2]朱晓超.生物稳定性及生物稳定水制备工艺研究[J].水处理技术,2011(02).
[3]王小平.可生物降解有机物在水厂净水工艺中的变化[J].中国给水排水,2009(23).
[4]郑怀礼.不同给水处理工艺对饮用水生物稳定的影响[J].工业水处理,2010(03).
[5]蒋福春.生物活性碳滤池初期运行效果评价[J].中国给水排水,2009(16).
[6]李静波.电絮凝—微滤（EC-MF）深度处理饮用水的研究[J].北京林业大学,2007.。