高品质饮用水需求引发饮用水处理技术变革 ---破局者在哪里?

水石大陆 2020-07-31 13:18:20

由于水源污染物的复杂性,传统净水工艺已无法满足饮用水的水质要求,为了有效去除饮用水水源中的各种有毒、有害物质,各种饮用水处理技术应运而生。饮用水处理技术发展到今天,极大的改善了饮用水品质,使老百姓不再为饮用水安全担忧。目前只解决了人们喝水的安全问题,但随着老百姓生活质量的不断提高,其对健康需求日益重视,对高品质饮用水的需求越来越高,如何在现有饮用水处理技术基础上为老百姓提供更高品质的健康饮用水,如何打破目前技术的瓶颈,谁来引领行业进入新的阶段,破局者在哪里?这是我们关注的问题。



目前的饮用水处理技术有以下几种:


活性炭吸附法


众所周知,活性炭是一种黑色的、无臭无味、无定型、无砂性、多孔性物质,而且它的来源广, 几乎可利用含碳的任何物质做原料来制备, 在国内外均有广泛应用。且其内部具有发达的空隙结构和巨大的比表面积, 所以它对水中的微量有机物有良好的吸附特性。另外,活性炭去除有机物的效果还受有机物特性的影响(主要是有机物的极性和分子的大小),对同样大小的有机物,其溶解度愈大,亲水性愈强,活性炭对其的吸附能力愈差。


然而,尽管活性炭在各种净水器和过滤器中广泛应用,但其再生能耗大,且再生后的吸附效率下降,对于饮用水通过氯消毒产生的致畸致癌致突变的物质不能有效的去除,特别是对卤代烃前驱物和分子量大于3000的大分子物质的去除效果更差。因此,在实际水处理应用中,单用此法处理饮用水的并不多, 通常用活性炭吸附与其他技术联用。



膜分离技术 


目前,膜技术发展迅速。常用的膜分离技术根据其孔径的大小可分为微滤( MF)、超滤( UF)、纳滤( NF)以及反渗透( RO)等工艺方法,他们具有一个共同点就是他们均以压力为推动力通过机械筛滤作用进行水处理,另外不同的膜对不同的物质具有不同的选择透过性。利用该技术得到的水质稳定可靠,且占地少,拥有完全自动化的运行操作。


然而尽管膜分离技术不仅对水中残余有机物的去除率高还可进行脱盐浓缩,防止系统中无机盐的积累, 其水处理效果好, 但运行成本高, 且膜组件易污染而缩短其使用寿命。



吹脱技术 

吹脱技术是以去除挥发性有机物为目的的一种水处理技术,以前主要用于对水中 CO2、H2S、NH3等溶解性气体的吹脱去除,同时使溶液中的溶解氧增加,来氧化水中的金属离子,从而去除水中的某些溶解的金属离子。但它对于去除难挥发性有机物的效果却很差。



超声空化技术 


超声空化技术是利用频率在20kHZ以上的超声波来辐射溶液,使其产生许多化学变化, 最后达到水处理作用。通过研究表明,超声空化技术对脂肪烃、卤代烃、酚、芳香族类、醇、天然有机物、农药等均有较好的降解作用。另外该技术不仅可杀菌消毒而且产生污染小,运行设备简单,可称得上是一种很有潜力的水处理新技术,因此我们可以把它作为未来的研究课题之一。有良好发展前景。只是现阶段还处于研究基础阶段,还主要是在实验室中处理小水量的研究中。




综上可知,目前对于健康饮水,从技术层面并没有出现一个完美无缺的解决方案,这需要我们的科研工作者,不断地创新、创造,让饮用水处理技术早日取得突破,让老百姓早日喝上健康水。




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