農(nóng)村飲水安全工程水處理技術凈化工藝

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摘要：隨著我國社會、經(jīng)濟的不斷發(fā)展，環(huán)境問題已然成為了社會上的主要問題。其中農(nóng)村的飲水安全，更是受到了人們的廣泛關注。不同于城市的基礎設施，農(nóng)村在技術條件和基礎設施上都相對落后，水處理也并不完善。由于水污染導致的飲水安全問題，也在不斷侵害著農(nóng)村人口的利益。對此，基于農(nóng)村飲水安全工程中的水處理技術與凈化工藝，文章主要結(jié)合我國農(nóng)村飲水安全工程當前的管理現(xiàn)狀分析；我國農(nóng)村飲水安全中存在的主要問題分析；我國農(nóng)村飲水安全工程在管理中存在的問題分析；農(nóng)村飲水安全工程水處理技術分析；農(nóng)村飲水安全工程水凈化工藝。從多個角度出發(fā)，提出具體的可行性方法。

關鍵詞：飲水安全工程；水處理技術；凈化工藝

從我國目前飲水安全工程水處理技術與凈化工藝應用的實際情況來看，仍存在一些問題。即我國農(nóng)村飲水安全中存在的水源水質(zhì)問題；我國農(nóng)村飲水安全中存在的水污染問題；我國農(nóng)村飲水安全工程在管理中存在的基礎設施老化，水處理技術落后問題；我國農(nóng)村飲水安全工程在管理中存在的資金投資不足問題。相關部門要進一步落實好飲水安全工作的具體要求。結(jié)合問題成因，制定更為有效的改進措施。從而不斷發(fā)揮出技術的優(yōu)勢，提高工作展開的效率和質(zhì)量，切實改善農(nóng)村的飲水環(huán)境，保障農(nóng)村人口的飲水安全。因此，文章針對問題，探討農(nóng)村飲水安全工程中的水處理技術與凈化工藝。

1我國農(nóng)村飲水安全工程當前的管理現(xiàn)狀分析

我國作為農(nóng)業(yè)大國，農(nóng)村人口仍占據(jù)著中人口數(shù)量相當大的比重。同時，在農(nóng)村的分布上也十分廣闊，不僅僅是各地的自然環(huán)境，在文化、施工條件等方面也存在著明顯的差異。因此，也導致了農(nóng)村在飲水工程上，出現(xiàn)了類型、規(guī)模以及運轉(zhuǎn)模式的不同。也正是在這些因素的共同作用下，才決定了每個農(nóng)村實際的飲水工程與飲水技術應用。通常情況下認為，農(nóng)村的原水一般來自于水庫、水窖以及水池。在社會不斷發(fā)展的當下，越來越多的農(nóng)村舍棄了過往的自建水處理工程。而是根據(jù)當?shù)卣囊?guī)劃，進行統(tǒng)一的水處理系統(tǒng)修建。同時，各個農(nóng)村也在民主協(xié)商的前提下，形成了農(nóng)村的水協(xié)會組織，以此來對農(nóng)村的水處理工程進行管理。可以預見，農(nóng)村的飲水正在向著社會化服務的方向轉(zhuǎn)變。包括各地的水利局、鄉(xiāng)鎮(zhèn)水利站，也都在定期開展相關的技術培訓工作。在培訓中，不斷加強人員的溝通，加強知識的學習，切實提高農(nóng)村的飲水情況。

2我國農(nóng)村飲水安全中存在的主要問題分析

2.1我國農(nóng)村飲水安全中存在的水源水質(zhì)問題

從我國農(nóng)村飲水的安全問題來看，首先便是水源水質(zhì)的問題。現(xiàn)如今全球的環(huán)境污染愈發(fā)嚴重，如何解決環(huán)境問題，也是我國目前各項工作的主要思考方向。而在眾多的環(huán)境中，水環(huán)境對人的影響是最大的，一旦出現(xiàn)水質(zhì)污染，也會直接威脅人的健康。但是從實際情況來看，盡管我國針對水質(zhì)問題提出了相關的標準要求。農(nóng)村地區(qū)由于技術的落后，以及觀念的落后，都導致了飲用水管理工作的不嚴謹，無法切實發(fā)揮出制度的作用和相關設備的作用。這些問題由于在長時間沒有得到有效解決，也使得很多農(nóng)村的飲用水，一直處于標準的安全指標以下，給農(nóng)村飲水安全帶來了很大的負面影響。此外，另一個原因還在于農(nóng)村人口的普遍受教育程度比較低，思維比較傳統(tǒng)，對新事物和新技術的接受能力也比較低。而在長久以來形成的生活習慣中，也并沒有對健康飲水形成一個正確的認識。

2.2我國農(nóng)村飲水安全中存在的水污染問題

水污染問題是導致農(nóng)村飲水安全的主要原因。新中國成立之初，工業(yè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展幾乎帶動了全國的經(jīng)濟，雖然在當前不斷強調(diào)著經(jīng)濟體系的改革，但是在我國一些地區(qū)還能夠看到非常明顯的工業(yè)化身影。同時，在工業(yè)化占據(jù)城市發(fā)展的過程中，由于對產(chǎn)能、對產(chǎn)量的盲目追求，也在很大程度上導致了水環(huán)境的污染。基于此，我國也制定了相應的工業(yè)污染排放管理條例，現(xiàn)已取得了一些成效。但是若從整體的角度來看，我國每年來自工業(yè)的河流、湖泊排放仍然占據(jù)相當大的比重。尤其是在新城改造，工廠走向農(nóng)村后，農(nóng)村地區(qū)的水資源污染已經(jīng)到了一個十分嚴重的地步。基于此，不僅僅是加重了政府部門的污水處理成本，更重要的是嚴重威脅了農(nóng)村當?shù)氐娘嬎踩４送猓斯I(yè)污染，一些農(nóng)村由于不合理的農(nóng)業(yè)行為和養(yǎng)殖行為，也在加劇水資源的破壞。總體來看，在一些相對富裕的農(nóng)村地區(qū)，這一問題更加明顯。大量的化肥和農(nóng)藥，都或多或少地造成了地下水和地表水的污染。

3我國農(nóng)村飲水安全工程在管理中存在的問題分析

3.1我國農(nóng)村飲水安全工程在管理中存在的基礎設施

老化，水處理技術落后問題我國作為一個人口大國、農(nóng)業(yè)大國，農(nóng)村的分布仍占據(jù)我國的大部分地區(qū)。同時，相對于城市，農(nóng)村的自然環(huán)境也要更加復雜，再加之農(nóng)村人口的流失和飲水工程基礎設施建設偏遠，都導致了農(nóng)村基礎設施管理的疏漏。而這些設施在長期無人管理的情況下，往往也會因為雨水、暴曬等環(huán)境因素出現(xiàn)老化等一系列問題。此外，在農(nóng)村當中，也缺少對飲水安全的重視，這也導致了一些先進技術和先進設備應用推廣十分緩慢。

3.2我國農(nóng)村飲水安全工程在管理中存在的資金投資不足問題

我國的農(nóng)村人口仍然十分多，并且分布也十分廣泛。對此，為了滿足農(nóng)村的飲水需求，現(xiàn)已經(jīng)在各個農(nóng)村興建了飲水工程。只是這項工程的展開是十分浩大的，所要消耗的成本也不計其數(shù)。但是在進行飲水工程的搭建中，資金的投入仍是以政府的財務支出為主。那么對于一些地方政府，這樣一比工程款，絕對是不小的開支，也給很多政府部門帶來了巨大的壓力。

4農(nóng)村飲水安全工程水處理技術分析

4.1農(nóng)村飲水安全工程絮凝池水處理技術

在我國的農(nóng)村飲水安全工程水處理技術中，目前最為常見的是絮凝池水處理技術。主要分為網(wǎng)格絮凝池、折板絮凝池以及穿孔旋流絮凝池。而其中最為常見的當屬穿孔旋流絮凝池處理技術，是由多個串聯(lián)的絮凝室組成。其工作原理主要體現(xiàn)在將應用水的原水經(jīng)過池壁從而流入絮凝室中。再借助絮凝室的高速旋轉(zhuǎn)，促使原水顆粒之間的碰撞，從而在絮凝室內(nèi)部形成相應的旋流，以此來達到絮凝效果。同時，由于絮凝室之間的連接往往是通過孔口來進行的，所以在孔口擴大后，也會對原水的流速進行降低。該項技術的發(fā)展，在我國已經(jīng)經(jīng)歷了多年，整體技術工藝比較成熟，應用也比較廣泛。其次，從折板絮凝池水處理技術來看，主要是對絮凝池進行分段處理，在相鄰的兩端絮凝池中通過折板來進行分割。而目前根據(jù)隔板設置時的設置作用和設置方法，也可以分為平行直板、相對折板以及平行折板三大類。折板絮凝池水處理技術多應用于規(guī)模比較小的水處理廠。最后，從網(wǎng)格絮凝池水處理技術來看，其工作原理是在絮凝池的平面設置水平柵條。當水流經(jīng)柵條后，水流便會變得狹窄，從而達到處理的目的。

4.2農(nóng)村飲水安全工程沉淀池水處理技術

目前，我國農(nóng)村常用的沉淀池水處理技術，主要分為兩種。即平流沉淀池和斜管沉淀池。首先從前者來看，平流沉淀池的構(gòu)造難度相對更小，對技術的要求也不高。通常情況下，平流沉淀池會設計成長方形的結(jié)構(gòu)。在實際的使用中，面積要更大，對原水的處理效果也要更好。同時，在面對不同的水質(zhì)的原水時，也能夠呈現(xiàn)出較好的適應性。前文中也曾談到我國農(nóng)村的飲水工程，常常會受到技術的限制。對此，平流沉淀池由于其技術要求較小的特點，便能夠很好地解決這一問題。其次，從斜管沉淀池來看，主要是通過在沉淀池內(nèi)安裝一定數(shù)量的平行斜管，以此來達到對原水進行處理的目的。相對于平流沉淀池，斜管沉淀池要具有更多的功能分區(qū)。包括斜管區(qū)、布水沉泥區(qū)以及配水區(qū)等。同時，通過斜管的應用，也能夠更進一步地提高原水處理的效率。此外，相對于平流沉淀池，斜管沉淀池的占地面積要更小，是我國目前農(nóng)村地區(qū)應用最為廣泛的一種水處理技術。但是，由于斜管沉淀池中的原水停留時間較短，所以在水處理的質(zhì)量上并不是很理想。相關工作人員需要針對這一問題，進行進一步的完善，以此來更好地發(fā)揮出沉淀池在水處理中的作用。

5農(nóng)村飲水安全工程水凈化工藝

通常情況下認為，農(nóng)村的飲水工程一般分為集中式和分散式兩種。之所會出現(xiàn)這兩種部分的劃分，更多在于工程的規(guī)模和受益人口。同時，在這兩鐘水凈化處理技術上，也存在著很大的差異。集中式水凈化在我國的應用時間比較長，相關的技術也要更加成熟。而分散式則由于工程的規(guī)模較小，管理比較困難，所以應用上讓有待提高和完善。

5.1農(nóng)村飲水安全工程水凈化藥劑的選用和混合凈化工藝

在農(nóng)村飲水安全的工程中，技術人員要對農(nóng)村的水資源實際情況進行詳細的勘察，并結(jié)合農(nóng)村當?shù)氐乃Y源處理需求，合理地選擇水凈化藥劑，以此來保障配比的科學性。從我國目前農(nóng)村的水凈化藥劑使用來看，最為廣泛的當屬聚合氯化鋁。技術人員在聚合氯化鋁的使用中，需要先將其投入水中，待完全溶解后再進行攪拌混合，以此來發(fā)揮出藥劑的最大作用。同時，在藥劑投入水中的攪拌環(huán)節(jié)，技術人員也要確保攪拌的充分，確保藥劑與水能夠進行充分的融合。此外，為了使其達到更好的使用效果。技術人員也需要創(chuàng)建出適宜的絮凝環(huán)境，通過理性泵、機械設備等來加速混合的效率和質(zhì)量。

5.2農(nóng)村飲水安全工程水過濾凈化工藝

水過濾水凈化工藝主要分為兩個步驟，即過濾和反沖洗。過濾主要是將經(jīng)過沉淀后的原水導入到濾池中。而原水在流經(jīng)池中的承托層和濾料層后，濾料層會將細小的顆粒截留在空隙中，以此來達到原水凈化的目的。之后，在將完成過濾的水流經(jīng)水管收集排出，進行反沖洗。而這一個步驟的作用，主要是將沖洗水借助配水系統(tǒng)來引入到濾池中，以此來充分地發(fā)揮出承托層的作用，帶走水中摻雜的雜質(zhì)。但是考慮到所涉及的技術要求較高。因此在實際的使用中，也對農(nóng)村地區(qū)的技術水平有著更高的要求。現(xiàn)如今通常會選擇原水水質(zhì)較好的地區(qū)來使用水過濾工藝。同時，也可以結(jié)合實際情況，排除反沖洗步驟，僅進行過濾。

5.3農(nóng)村飲水安全工程氧化凈化工藝

農(nóng)村地區(qū)由于農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，在農(nóng)藥、化肥的使用上也十分巨大。同時，在生物污水排放不達標，以及處理不及時的情況，也導致了農(nóng)村原水的污染。目前來看，大部分地區(qū)的農(nóng)村原水中都含有氮、磷等物質(zhì)，并且含量也比較高。那么在氮、磷的作用下，也會導致水資源中的藻類大量繁殖，并釋放出藻毒素，嚴重威脅水資源的安全。同時，在氮、磷超標的基礎上，也會給人體造成不同程度的損害。基于此，比較常用的處理方法是氧化法。氧化法能夠針對原水中的這些藻毒素進行很好的處理。同時，針對由于農(nóng)藥使用帶來的亞硝酸鹽類物質(zhì)也能夠達到處理的目的。

5.4農(nóng)村飲水安全工程膜分離處理凈化工藝

雖然超濾、納濾、反滲透膜分離處理技術還屬于一種新興概念。但是在經(jīng)過了多年的發(fā)展后，也成為了一種比較成熟的水處理體系。從我國目前農(nóng)村該項技術的使用中，其效果也是十分顯著的。哪怕與其他技術相對比，膜分離處理技術也具有很大的優(yōu)勢。通過膜分離處理技術的應用，不僅僅能夠去除水中的所有微生物，還能夠達到提高水質(zhì)的目的。當前，我國的超濾膜已經(jīng)實現(xiàn)了工業(yè)化生產(chǎn)，所消耗的成本也與此前相比大大降低了。同時，膜分離技術不僅僅是在農(nóng)村得到了廣泛的使用和青睞，在城市的水處理中也得到了十分廣泛的應用。納濾膜作為膜分離技術的一部分，是近幾年國內(nèi)外普遍在研究的一個方向。通過納濾膜的使用，能夠針對水中的重金屬離子、有機物，乃至病毒和細菌進行很好的處理。同時，在經(jīng)過納濾膜處理的水，其水質(zhì)量也要更加的穩(wěn)定。相關的農(nóng)村政府也要進一步完善膜分離技術的推廣和使用，加大技術投入力度、加大資金投入力度，切實解決農(nóng)村的飲水安全問題。綜上所述，農(nóng)村飲水安全工程水處理技術與凈化工藝主要分為以下幾個方面。即農(nóng)村飲水安全工程絮凝池水處理技術；農(nóng)村飲水安全工程沉淀池水處理技術；農(nóng)村飲水安全工程水凈化藥劑的選用和混合凈化工藝；農(nóng)村飲水安全工程水過濾凈化工藝；農(nóng)村飲水安全工程氧化凈化工藝；農(nóng)村飲水安全工程膜分離處理凈化工藝。意在從多個角度出發(fā)，針對我國目前飲水安全工程水處理技術與凈化工藝應用的實際情況，分析問題成因，找尋解決方法，制定更為科學、合理的方案策略。從而不斷發(fā)揮出技術的優(yōu)勢，提高工作展開的效率和質(zhì)量，切實改善農(nóng)村的飲水環(huán)境，保障農(nóng)村人口的飲水安全。

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作者：韓冬凝 單位：寧夏大學土木與水利工程學院