水处理。水处理方法和水处理的目的

处理的水

史前文明和古老文明都建立在水源附近。虽然对于我们的祖先来说，饮用水量的重要性是显而易见的，但处理过程并不为人所知。水处理最初专注于改善饮用水的美感和视觉质量。古梵文和古希腊著作推荐水处理方法，如通过木炭过滤、暴露在阳光下、煮沸和过滤。

在1700年期间，过滤被确定为从水中去除颗粒并对其进行处理的有效手段。因此，早期的净化过程是基于过滤水以去除杂质&存在的胶体颗粒的外观（EPA 2000）。

在19世纪中后期，科学家们对饮用水污染物的来源和影响有了更深入的了解，特别是那些肉眼看不到的污染物。19世纪的路易斯·巴斯德提出了疾病的微生物理论，解释了微生物如何通过水等媒介传播疾病。在19世纪后期和20世纪，人们对饮用水质量的关注主要集中在公共供水中的致病细菌上。

众所周知，浊度不仅是美学问题，水源水中的颗粒物（如粪便）可能含有病原体。因此，过滤被确定为去除这些颗粒的有效手段。清洁可靠的供水要求直到十九世纪下半叶才得到承认，当时传染病的性质首次得到承认。供水成为传播这些疾病的主要来源。因此，水的适当处理变得至关重要。使水适合某些用途（如家庭、工业或任何其他用途）的过程称为水处理。

处理的程度和类型取决于水源和所需水的用途。一般来说，地表水经常规处理，使其既适用于生活，也适用于工业用水。地下水一般适合饮用，但应进行工业处理，以去除水的硬度。

水处理的目的

处理水的原因有很多，包括：

1. 防止致病微生物引起疾病。
2. 控制颗粒的不适味道和外观。
3. 去除水中过多的颜色和浑浊。
4. 提取化学物质及溶解矿物质。

水处理方法

尽管存在多种生产饮用水或其他用途水的工艺流程，但净化的一般原则大致相同。这些原则提供了以下主要程序范围:

1. 通过沉淀或混凝沉淀、过滤和较少的浮选，从水中去除杂相污染物。由于这种处理，水的浑浊度和颜色指数降低。
2. 通过氯化、碘化、臭氧氧化、镀银、电磁辐射、电化学和其他方法消除活性致病菌混合物并防止其繁殖（水消毒）。
3. 调整溶解(同相)外加剂中的水组成。根据初始水的组成和质量，这一阶段可能包括大量不同的工艺流程。首先，这包括消除嗅觉、味觉。通过曝气除气、氧化、吸附和去除水中的铁、锰、硅、氟化物等方法处理水中的有毒微量污染物。
4. 水处理的最后阶段可能包括水氟化和软化（去除硬度）。在淡水缺乏但有咸水和咸水来源的地区，可能还需要进行海水淡化。
5. 特殊的水处理，例如通过辐射的方法，以及净化特定的污染物，包括放射性物质或特殊的剧毒化学品。

用于去除水中污染物和改善水质的工艺和技术在全世界都得到认可。从各种可用工艺中选择哪种处理取决于水的特性、存在的水质问题的类型以及不同处理的成本。有不同的水处理方法，其选择取决于水源类型和用水目的。其中一些方法是：

1. 筛选
2. 平原沉积
3. 混凝絮凝
4. 二次沉淀
5. 过滤
6. 消毒
7. 曝气
8. 软化等

1. 如前所述，上述所有技术可能用于或可能不用于处理特定性质的水。部分或全部处理的必要性仅取决于可用原水的质量。在我们详细描述这些技术之前，让我们总结一下每种技术在原水净化方面的作用。
2. 表面材料原水中存在的大多数大型可见物体，如树木、树枝、树枝、植被、鱼类、动物等，可通过条形和筛网操作去除。这个过程叫做筛选。然后，让水在沉淀池中沉淀，去除较粗的悬浮物。这一过程称为平原沉积。
3. 然而，通过将某些化学物质与水混合，形成絮凝沉淀物，在沉淀过程中携带悬浮颗粒，可以提高沉降效果。这个过程被称为化学凝固。悬浮中较细的颗粒，即使在使用化学混凝剂后也可能避免在沉淀池中沉淀，然后可以通过过滤器将水过滤掉。这个过程叫做过滤
4. 过滤后的水可能仍然含有致病菌，然后通过添加某些化学物质，如氯等，使其防细菌。这个杀死细菌的过程叫做消毒。
5. 由此产生的水，虽然现在变得安全，但可能不会吸引消费者的舌头。因此，必须通过添加某些化合物(如活性炭)来去除难闻的味道和气味。这个过程叫做吸附。
6. 产生的水有时可能比允许的水平硬得多&因此，可能必须通过称为软化的过程来软化。有时，可能会对产生的水进行进一步处理，如氟化（即添加可溶性氟化物以控制龋齿）、浸灰（即添加石灰以控制酸度和减少腐蚀作用）、再碳化（即添加二氧化碳以防止碳酸钙结垢），脱盐（即去除过量的盐，如果存在）