一、低温低浊地表水处理现状

随着我国社会经济的不断发展，城市化进程不断加快，导致城市的供水量不断增加，同时在水资源污染方面也出现了严重的问题。特别是在北方地区，由于供水水质问题以及地下水水位极具下降导致居民出现了不同程度的缺水问题，不仅影响着城市居民的正常生活，而且还会对经济发展造成一定的影响。近些年，北方地区大量的比表水水厂应运而生。由于水源和气候的影响，绝大多数以地表水为水源的水厂都会遇到低温低浊的情况，在我们实际水厂运行过程中，发现常规处理工艺对低温低浊的原水并不能达到良好的水处理效果。从当前我国水处理技术现状来看，常规处理工艺已经无法完全适应当前低温低浊地表水处理要求。我们需要更好的深度处理工艺来处理低温低浊的原水，提升水处理能力，来改善城市供水水质。

二、低温低浊的水质特征

低温低浊地表水处理技术是以低浊度为主要特征的复杂水质条件下的一项净水工艺，其处理对象为低浊度地表水。其水质特点为：①水中含有较多的悬浮物，在常规净水工艺中，由于难以彻底去除这些悬浮物，常常会导致净水效果不理想，甚至使出水达不到饮用标准；②水中含有较多的胶体物质，导致水流发生变形，使过滤周期变长；③水中含有较多的有机物质，不仅会增加滤池的负荷，增加消毒剂用量，也会对管道造成腐蚀作用；④水中含有较多的溶解氧及微生物等物质，容易导致微生物的生长与繁殖。在我国北方地区冬季寒冷而漫长，因此冬季是水厂供水运行中最难解决的问题之一。

低温低浊地表水处理技术在我国北方水厂中被广泛应用，其处理对象为低浊度地表水。由于我国北方地区冬季温度低，水温低于6℃~9℃（有的地区甚至低于零下10℃）。因此在冬季处理低温低浊地表水时，要首先考虑低温对混凝剂活性的影响。而在低温低浊条件下，由于水温较低、胶体物质稳定性较差、水中含有的溶解氧及微生物数量增多等因素都会导致净水效果不理想。一般采用混凝剂活性高、溶解氧低、温度变化小的产品来处理低温低浊地表水。

三、低温低浊水体的净化机理

低温低浊地表水的净化机理主要包括物理吸附、化学吸附和生物吸附等，其中物理吸附是最基本的机理，而化学吸附是基于水溶液中的阴离子、阳离子以及各种无机化合物等之间的相互交换，在水溶液中形成一种表面络合物，而这种络合物在水中逐渐的被解吸出来。在实际的应用过程中，我们可以将水溶液中的阴离子、阳离子以及各种无机化合物作为研究对象，研究其与水溶液中阴离子、阳离子之间的相互交换过程。而生物吸附则是基于微生物在低温低浊地表水中产生的一种物理和化学作用。生物吸附是指微生物能够在低温低浊地表水中产生一定数量的生物膜，而这些生物膜能够通过物理吸附和化学吸附等多种形式作用于水中的物质，从而达到净化水目的。

低温低浊地表水中存在大量的微生物和细菌等，而这些微生物和细菌可以对水进行分解以及氧化等操作，从而实现净化水目的。另外，微生物还能够与水中的有机物发生作用，从而将有机物分解为CO2以及H2O等物质。因此我们可以将低温低浊地表水中存在的微生物和细菌作为研究对象。

除此之外，低温低浊地表水还会存在大量的病毒和寄生虫等有害物质，这也是我们需要重点处理的对象。在实际研究过程中，我们可以通过病毒以及寄生虫等有害物质对低温低浊地表水进行净化处理。而这种净化技术主要包括以下几种：灭活病毒、杀灭寄生虫、消灭病毒和寄生虫、杀灭病毒等。

四、生物处理技术

生物处理技术是当前一种比较常见的低温低浊地表水处理技术，该技术的应用具有一定的优势，能够有效地提高水资源利用效率，同时还能够提升水质质量。目前，生物处理技术在低温低浊地表水处理中已经得到了广泛应用。比如，生物滤池是一种较为常见的低温低浊地表水处理技术，它能够有效地解决低温低浊地表水对水质产生的不良影响，提高水源利用效率。

生物滤池的建设可以分为两种类型，一种是间歇式的，另一种是连续式的。在间歇式生物滤池中，通过不断地培养微生物并降低污泥浓度来达到净化水质的目的。如果是连续式生物滤池则可以在设备中加入活性炭等物质来提高其抗氧化能力。

生物滤池和传统生物滤池相比具有很多优势，主要表现在以下几个方面：

1.节省占地面积。由于生物滤池具备较强的抗氧化能力，因此在进行水源处理时，只需要将其和传统生物滤池结合起来使用就可以了。

2.提高净化效果。由于微生物具有较强的吸附能力和氧化能力，因此将其与活性炭等物质结合起来使用能够有效地提升水质净化效果。

3.节省成本。由于采用了间歇式处理方法，因此可以在短期内完成水源处理任务，提高水源利用效率。

五、膜处理技术

膜处理技术是在传统的水处理技术上发展而来的，它以膜的物理分离作用为基础，在常温常压的条件下，利用多孔物质来作为分离膜，将污水中的杂质和污染物通过膜进行分离，然后将分离出的物质通过特殊方式处理，以达到净化水质的目的。膜处理技术具有能耗低、效率高、对水质污染程度较小等优势，可以有效地提升水处理效率。目前，膜技术已经在水处理领域得到了广泛应用，并且取得了良好效果。主要的膜处理技术有微滤、超滤和纳滤等，而纳滤技术是目前应用最为广泛的一种。在水处理过程中，纳滤膜可以实现对有机物、浊度、色度以及细菌等污染物进行分离和净化。由于纳滤膜具有较高的孔径和较低的渗透速率，所以其可以实现对有机物和浊度等污染物进行有效去除。但是由于纳滤膜在使用过程中会出现堵塞问题，导致其过滤效果大打折扣。为了有效解决这一问题，需要对纳滤膜进行定期清洗。同时，还需要加强对纳滤膜使用寿命和运行成本进行合理控制，以此来实现对水处理效果的提升。目前我国部分地区已经开始应用膜处理技术来进行水源处理工作。例如：在北京地区就开始使用了超滤和纳滤等膜处理技术进行水源处理工作，其结果显示出了良好的效果，能够有效地提升水处理效率和质量。

结束语

低温低浊地表水处理技术作为一种有效的净水工艺，具有着非常广阔的发展前景。目前，低温低浊地表水处理技术主要包括：

1)气浮与过滤工艺。气浮与过滤工艺是在原水处理的基础上，增加气浮或过滤的工序，以达到提高去除效果的目的。但是气浮与过滤工艺也有一定的局限性，由于气浮、过滤工艺中存在着一定的水力停留时间，会降低其处理效率；另外，气浮与过滤工艺中使用的药剂大多是化学药剂，如果原水水质波动较大，则会对其去除效果产生一定影响。因此在低温低浊地表水处理中，往往需要结合其他技术综合使用。

2)高密度沉淀技术。高密度沉淀技术是以高密度沉淀池为主体处理设备，在高密度沉淀池中加入强化混凝剂（如石灰等）与助凝剂（如氯化铁、PAC等），使水中的颗粒被迅速凝聚成大颗粒而沉降，从而达到去除水中悬浮物和胶体的目的。目前国内已经有一些地方投入使用了这种技术。但是由于其投资成本较高，而且处理过程中需要投加大量药剂（石灰、铝盐、氯化铁等），不仅会增加生产成本，也可能带来其他水质指标的升高。

3)膜分离技术。膜分离技术是一种新型净水工艺，它是在传统的水处理工艺基础上发展起来的。由于它具有运行成本低、节能等优点而在目前世界各国得到了广泛应用。

参考文献：

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