环保型水处理技术及发展探讨

赵敏

摘 要：节约用水、促进水资源的循环利用是实现国家、民族可持续发展的必要举措。环保型水处理技术作为一种低成本、无污染的绿色技术，对于缓解水资源短缺问题十分有益。本文分析了应用环保型水处理技术的必要性，论述了当前常用的几种环保型水处理技术，并就该技术的发展现状及发展趋势进行了探讨。

关键词：环保型水处理技术；发展趋势

水处理技术是指通过生物、物理和化学等方法对水进行处理，使之满足人民生活需求、工业生产和环境需要的技术[1]。环保型水处理技术则是指在水处理运行过程中对自然环境不产生污染、对人体不发生危害的处理技术[2]。环保型水处理技术可分为化学、物理两大类。化学技术的主要原理在于，通过向水中加入相应的化学品，利用其与水中的待去除物质发生化学反应或者营造反应所需的环境进而促进化学反应的进行，从而达到去除杂质、净化水的目的。物理技术则主要利用选择性过滤等物理过程实现水的净化。化学技术领域的研究比较多，应用相对较早，物理技术则属于后起之秀，尚具有较大的开发空间和广阔的发展、应用前景。

1 应用环保型水处理技术的必要性

1.1水资源大面积污染及水资源短缺问题的严峻形势

改革开放初期，大量的化工、医药企业崛起，由于当时的水处理技术相较落后，处理效率和质量亦相较低下，加之环保部门的监管力度不足，污水偷排或不达标排放等忽略环保工作、过度追求经济效益的现象时有发生，大量原本清洁的水资源被污染而无法投入生活、生产使用。在如此严峻的形势下，加快水处理技术的研究步伐，积极引入高效、环保、无害化的水处理技术，最大程度上改善处理水质，进一步促进水资源的循环利用，十分必要和紧迫。

1.2保障国民饮水安全的现实要求

我国是人口大国，日需水量巨大。饮用水直接进入人体参与生命代谢，对人体尤其是婴幼儿及儿童的生命安全具有很大的影响。因此，市民们十分关心饮用水的质量问题。传统的水处理技术改善水质的能力已无法满足现代人的需求，而环保型水处理技术在可有效除去水中固态、可溶性有机物等杂质的同时，还能除掉水中的细菌等致病微生物，从而有效地避免了人们通过饮水途径导致的生理疾病。

除上述外，环保型水处理技术还可节约能源，降低处理成本，符合当代先进发展理念的要求。综上，应用环保型水处理技术十分必要。

2 环保型水处理技术介绍

2.1 反渗透水处理技术

反渗透水处理技术主要应用于海水、咸水湖等咸水资源的淡化，因此，沿海、沿湖地区的供水公司应用比较多。该技术实现咸水资源淡化的关键在于半透膜设备，它只允许水分子从一侧透过，而将盐类物质阻隔在另一侧。由于地球上淡水资源极其稀少而咸水资源广泛存在，因此，实现咸水资源的淡化是直接增加淡水资源数量的有效途径。反渗透水处理技术可实现咸水资源向淡水资源的转化，满足工业、居民等用水的供应，有效缓解水资源紧张问题[3]。

2.2 膜处理技术

膜处理技术在当前的水处理领域中的应用最为广泛，其原理在于通过各种膜设备的高效选择性拦截作用，实现水的分离、净化。该技术不仅能大大提高水质的处理效率，而且能有效避免过多副产物的产生[4]。此外，该技术还能实现对水溶液中胶体物质的筛选、分离功能[5]。

2.3 微污染水处理技术

水处理技术研究者针对传统微生物和物理水处理技术的弊端进行改进，得到了微污染水处理技术。该技术可有效处理微污染水的净化问题。此项技术的改进点在于强化过滤和强化混凝两个方面。强化过滤通过改善滤料的组合，对过滤池微生物降解有机物的功能进行强化，从而达到更高效率地去除有机物的目的；强化混凝的优势在于进一步实现了混凝剂的科学配比，促进了有机物的凝聚、去除效率。

2.4 高级氧化水处理技术

高级氧化水处理技术适用于污染较为严重的或对处理效果较为严格的水的处理，其原理在于通过产生大量的高氧化性的自由基，制造高氧化性的环境和条件，破坏有机物结构的完整性，实现大分子向小分子的转化，从而完成了污水的净化和处理步骤。该技术对污水的处理效果佳，但存在运营成本非常高的弊端，不适合规模中小的企业，因此，阻碍了该技术的全面推广和应用。

2.5 超声波水处理技术

超声波水处理技术是一种对微污染水处理效果较好的新型水处理技术。这里所指的微污染如农药、粉尘、化肥等对地下水造成的污染。该技术可利用液体的声空化实现有机物的分解和去除。此外，超声波还可与膜生物反应器配套使用，原理在于超声波可增加降解有机物的微生物的活性，功率为10W的超声波可达到最佳的促进效果。

3 环保型水处理技术发展趋势

3.1 环保型水处理技术的发展现状

我国环保型水处理技术的发展存在以下三个问题。一是我国环保型水处理技术起步较晚，技术落后。二是资金投入不足。我国是人口大国，日需水量及生活、生产所产生的废水量均十分巨大。当前，很多企业偏重生产，资金投入偏向生产设备的购置、维护及研发团队的组建等，对废水处理环节不够重视，资金投入偏低，导致水处理技术的更新及设备维护得不到保障，严重阻碍了环保型水处理技术的推广应用和发展进步。三是专业技术人才缺乏。环保型水处理设备属于精密型的设备，对运行条件及参数设定等要求较高，需要专门的技术人员进行调试和操作，才能达到最佳的处理效果。鉴于我国对环保型水处理技术方面的研究起步较晚，专业技术人才本身就不足。且当前很多企业并未配备足够的水处理设施管理人员，加之企业提供的外出交流、培训的机会较少，管理人员技术水平受限，环保型水处理设施的功效并未得以充分发挥。

3.2 环保型水处理技术展望

加强环保型水处理技术的研发，是促进水资源循环利用最大化的重要举措。未来环保型水处理技术的研究可从以下几个方面着手。第一，加强对企业等的监督、管理力度，确保其在环保型水处理设备的购置维护、技术翻新及专业技术人员的配备等方面有着足够的资金投入，并确保环保型水处理设施长期处于连续、稳定的运行状态。第二，加强专业技术人员培养。企业、环保机构等应多多为水处理技术人员提供外出学习、培训、深造的机会，增加技术人员接触新技术、新知识的机会和频率，切实增强其操作、管理环保型水处理设施的能力，促进技术人员与新形势、新要求保持同步，为获得更高的处理效率奠定基础。第三，加快环保型水处理技术的研究步伐。近几年来，我国的环保型水处理技术虽取得了一定的成效，但总体尚处于落后水平。一方面，要加强对国外先进技术的借鉴和学习，另一方面亦应结合我国企业等的发展实际开展相关技术研究，如尝试加强物理学方法在化学水处理技术中的综合利用。在研发的过程中，研究者要充分积累经验，并根据试运行反馈不断进行改进，进一步提高技术开发的效率及水处理技术的功效。

参考文献

[1]姚學俊，文为夷.浅谈我国当代环保型水处理技术的优越性[J].科技促进发展，2010（S1）：83.

[2]刘中华，朱红军，王锦堂.绿色水处理剂的研究进展[J].江苏化工，2005，3 3（3）：22-25

[3]许晓峰.浅议节水环保水处理技术的应用分析[J].科技创新导报.2015（32）.

[4]任猛.试论环保水处理技术的现状及应用 [J].地球，2013（8）：219- 219

[5]范建岗.环保水处理技术的应用与发展[J].资源节约与环保，2016（06）：56.

（作者单位：康达环保（高密）水务有限公司）