二、水处理技术的发展趋势

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2 生物预处理

生物预处理技术可以有效去除原水中的氨氮及可部分降解有机物。针对当前水体污染状况及趋势，生物预处理工艺作为去除氨氮的在很长一段时间内将不会改变，但目前还需要进行实际应用方面的广泛研究，特别是对含藻水处理中应对暴发期的工艺措施进行更为广泛深入的研究。

藻类密度一般较小，因而其絮体不易沉淀，采用气浮则可以取得较好的除藻效果。气浮法的主要问题是藻渣，气浮池附近臭味重，操作环境差。

3 深度处理技术

目前我国尚在应用研究阶段的臭氧氧化、臭氧活性炭吸附等水的深度处理技术在欧美等发达国家已广泛应用，该技术已引入到我国水处理技术上来，但吸收、转化和应用工作应有一段时间。

4 水处理药剂的发展

随着国外研究开发出新的低毒替代品，我国将会逐渐限制、淘汰杀菌的方式。工业水处理中的药剂将从有毒有公害的药剂向低毒、无公害药剂方面发展，由不易生物降解药剂向易生物降解方面发展，由单一的水处理药剂向复合的多功能药剂方面发展。

5 膜处理技术

膜技术是利用离子交换膜或有机高分子合成膜组成的技术，近年来发展迅速，对于水 质处理，可能是 21 世纪的革新技术。

膜处理技术被誉为 21 世纪水处理技术的关键技术，是替代传统工艺的不错选择。膜分离技术的主要作用原理是以压力梯度为驱动力，利用特定膜的透过性能分离水中离子、分子和杂质而进行的滤膜机械筛分作用，是膜技术从化工领域向水处理领域、发展的结果。

近 10 年来我国主要用于桶装、瓶装高品质饮用水的处理，欧美则已建成了日处理水量几万到几十万立方米规模的水厂。目前膜处理技术在水处理方面的主要应用有反渗透(Reverse Osmotic，RO)、电渗析(Electrodialysis，ED 或 EDR)、钠滤(Nanofiltration，NF)、超滤(Ultrafiltration，UF)和微滤(Microfiltration，MF)等5种。UF和 MF 运行所需压力低，膜的成本低，可替代传统水处理的混凝过程，值得推广；而 RO 和NF 可分离直径达 0.0001μm 到 0.001μm 的颗粒，对病毒、有机物和溶解性无机物均能有效去除，既可用于工业水处理也可用于饮用水处理，能避免化学药剂投加产生的问题和常规消毒副产物生成，特别是解决了 20 世纪 90 年代以来新发现的常规方法不能除去隐性孢子虫的问题。随着饮用水水质要求的提高和膜技术的发展，膜技术和膜产品将会得到广泛的开发和应用。但膜组件的集成化，膜破损的检测，膜污染的控制及洗涤，膜处理中污排水的处理及膜成本降低等等问题还需深入研究。

微滤、超滤与反渗透是靠压力驱动使水透过半透膜，而将水中所含杂质：胶体、无机离子、有机物、微生物等截留的过滤技术。它们的区别主要是膜的孔径和截留粒子成分子的直径不同。一般颗粒介质(砂、煤等)过滤技术可去除 2—5μm 以上的粒子。微滤可以去除 0.1—0.2μm 的粒子，能将绝大多数形成浊度的粒于去掉。超滤可去除 0.005μm、含分子量 1000 以上的粒子，反渗透则可去除 0.3—1.2nm 大小的有机物(分子量 200—500)与无机离子，用于除盐、海水谈化。纳滤是一种低压反渗透，可去除纳米级的粒子、有机物(分子量 300)、无机离子，用于软化、除盐。

膜技术的应用需与其他技术(如前处理、后处理)组合才能充分发挥其特点。水质好的原水，可经微滤、消毒就能供饮用。澳大利亚一公司生产的微滤膜设备可定期自动冲洗(防堵塞)或用药剂清洗(宁波自来水公司已引进该设备生产纯净水出售)。对于含盐量高、硬度高并受有机物污染的原水可最终采用反渗透制取优质水。考虑到需要保留一些有益于健康的离子，则可在反渗透后进行矿化、钙化等处理，或者采用纳滤，少去除离子。膜技术的应用中，关键是防止膜污染。无机盐形成的垢，有机物的粘附与微生物的积累、滋长都会造成膜的堵塞，降低膜的通水量(如维持温水量则需增加进水压力)。因此，根据原水水质选择必需的前处理格外重要，否则合影响膜的使用寿命，使膜更换频繁，增加运行成本。

针对膜上不同的污染，选用清洗液定期对膜进行清洗，也是膜技术应用中的重要环节。 一些国家在研究用微滤与超滤来取代常规的净水工艺，结果表明：技术是可行的，但从经济上考虑需慎重。随着有机膜的大量应用、膜的高速率生产使膜的成本迅速下降，可以认为膜技术在给水事业上会得到越来越多的应用。

6 分质供水和水的利用技术

水的循环利用技术和废(污)水处理回用技术都将会迅速得到发展，这是当前水资源紧缺的现实要求和水处理技术水平提高的具体表现。水的高度循环利用和回用将节约大量水资源，缓解水危机和满足可持续发展及环境保护的要求，也会推动水处理产业的发展壮大，并最终形成一个高度发达的水工业体系。

矿用（无电源）软化水装置

煤矿井下的乳化液泵站中乳化液是有水与乳化油通过一定的比例勾兑而成，空压机的冷却是采用水冷方式，井下防尘水是通过高压喷嘴来实现的，这些设备的用水都是在井下就地取水，而矿井水的突出的特点是水中的悬浮物、酸碱度及水的硬度较高，长期使用容易造成设备的结垢，堵塞及对设备的腐蚀，影响矿井的安全生产及设备的适用寿命。为此需要对井下的矿井水进行就地处理，去除水中的悬浮物及硬度等。

该装置将矿井水就地净水软化处理，解决了井下矿井水因水质浊度大、硬度高，给煤矿设备造成的损害。该装置采用无电源自动方式运行，彻底满足了煤矿防爆要求。

矿井水资源化处理工程

不同的煤矿、不同的地质条件、不同的煤种、不同的开采方式，矿井水涌水量和水质各不相同，矿井水净化处理必须根据某一特定煤矿的矿井水水量和水质特点采用相应的处理技术。我公司的矿井水净化处理技术，是在多项工程经验的基础上，结合具体煤矿矿井水的水量和水质特点，通过模拟试验确定矿井水净化处理工艺和参数，不仅能够去除矿井水中的悬浮物、浊度、色度、大肠菌群，而且可以同时去除矿井水中的油类(乳化油、机油)、铁、锰、硬度等物质，处理后的矿井水可以达到矿方的各种需求标准。

煤矿矿井水资源化处理工程包括：

一、矿井水处理后达到国家标准要求的排放水；

二、矿井水深度处理后用于电厂、纺织厂等工业用水；

三、矿井水净化处理后用于洗浴等生活用水；

四、矿井水处理后达到生活饮用水标准，为矿区职工家属及井下职工提供高品质的饮用水；

五、矿井水经净化软化后可作为井下循环冷却、乳化油配比、防尘用水等。