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原有的水处理教材理论不能指导生产实践希望教

发布时间:2019-05-14 05:38 作者:彩83

  新中国成立60年来,我国经济建设和科学技术取得了令世人瞩目的成就,可是唯有自来水水质却一直没有提高。虽然我国广大给排水科教人员一直在努力着,但其脚步依然停留在几十年以前,影响我国自来水水质:铝的毒性危害、自来水浊度高、自来水管网的电化学腐蚀、消毒副产物的四大问题一直没有得到解决。这里有三个原因:

  一. 混凝处理似乎非常简单,一看就会。但如果把混凝处理提高到科学上来认识,却又非常复杂。各种混凝剂在不同水源水质的条件下究竟是怎样进行水解的?影响混凝剂水解的因素非常多,这些因素是通过怎样的关系影响混凝剂水解及其水解生成物的性质的?全世界众多学者对混凝理论已相继研究了好几十年,这些问题始终没有搞清楚。由于现有的混凝理论指导不了生产实践,自来水的混凝处理迄今为止一直是凭经验进行的。

  传统的混凝理论是1920年左右建立的,由于当时的科技水平与试验手段的局限性,所以仅凭想象地以电中和凝聚理论为基础建立了传统的混凝理论。但在生产实践和许多科学试验所表现的现象和结果却与传统混凝理相违背,理论与实际情况不相符。为了使理论符合试验结果,虽然不断地对理论进行完善,但仍然解决不了理论有悖于客观现象和结果的事实。

  二. 现在自来水水质不能达标,现在普遍解释是地表水源遭到了污染。这个解释似乎合理,因为我国很多地表水源确实不同程度地受到了人为污染。但是上述理由并不是我国自来水水质不能达标的普遍原因,我国有些城市自来水厂的地表水源保护得很好,自来水处理操作运行也很认真,但是自来水水质还是不能达标,如《中囯土木工程学会给水委员会第十次年会•2007年中日水处理技术国际交流会论文集》中有一篇文章报道了北京市某水厂的水处理情况。该水厂以聚合氯化铝作净水剂。水源水质非常好,从用散射光浊度仪测得的浊度看,水处理效果很好,滤池出水浊度只有0.20NTU。但是用激光粒径粒型仪检测后发现,煤砂滤池出水中的悬浮颗粒物浓度非常高,每毫升水中0.5微米以上的悬浮颗粒多达12000个,这样的滤池出水再经常规氯消毒,是无法保证对病原微生物的消毒处理效果和自来水卫生质量的。北京市自来水的卫生质量尚且如此,我国其他城市的自来水卫生质量就更成问题了。所以,自来水水质无法提高的原因不能推卸到其他因素上,而应从自身找起。

  三.我国现行自来水浊度检测标准有问题:水的浊度有透射光浊度和散射光浊度两种。透射光浊度表达的是水中悬浮物颗粒的浓度,单位是度。散射光浊度表达的是水中胶体微粒的浓度,单位是NTU。滤池出水散射光浊度低,表明原水中的胶体在混凝处理中充分完全地结合到矾花中去了。至于这矾花在沉淀和过滤处理中是否充分完全地从水中分离出去了,用散射光浊度计是测不出来的,用透射光浊度计才能测出来。这就是为什么北京某水厂用散射光浊度仪测得的浊度值非常好,而实际水质并不好。由于浊度检测标准确定的不恰当,给水人都被这不恰当的检测数值所误导。

  此外,选择水处理剂还必须遵守下列原则:所选用的水处理剂必须无毒无害,即无论是水处理剂本身,还是其投入所处理的水中后的化学反应生成物,都不得对自来水水质造成二次污染。以该原则来衡量我国各自来水厂,其自来水水质就不可能好。

  综上所述,我国自来水质一直没有提高的原因既有混凝理论无法指导和解决生产实践当中存在的问题,也有人力能解决而未解决的问题。

  为了提高我国自来水水质,我们(樊冠球)经过数十年的努力,在理论和物质基础两方面实现了突破和创新。在常规水处理工艺保持不变的情况下,如何科学地解决我国这么多地表水源水厂的水处理问题,把我国自来水水质的四大问题全部解决好,

  在常规水处理工艺中,混凝处理是整个自来水处理的基础,其质量和效果对自来水处理各个环节都有影响,所以混凝处理是主要矛盾,在这主要矛盾中,无论是用混凝剂去除胶体和悬浮物等致浊颗粒物,还是去除由腐殖质引起的水色,起主导作用的都是混凝剂,所以混凝剂是主要的矛盾方面,研究混凝理论问题时应重点研究混凝剂问题。所谓混凝剂问题,说到底,最终要解决的问题是在混凝处理中如何科学地选择和使用混凝剂。概括起来说,在混凝处理中把混凝剂科学地选择正确和使用好了,就能完善地把混凝处理问题解决好;这个主要矛盾解决好了,自来水处理工艺流程中各个环节的问题便都容易解决了。我就是以这个思想为指导,以络合物化学为依据,研究混凝剂问题和新的混凝理论的。

  1)解决了传统混凝理论无法解释混凝剂在不同水源水质的条件下究竟是怎样进行水解的;影响混凝剂水解的因素非常多,这些因素是通过怎样的关系影响混凝剂水解及其水解生成物的性质的。

  新的混凝理论是将自来水处理各工艺流程和输送环节作为一个整体来考虑的。有了新的混凝理论做指导,水厂的工程技术人员在解决水处理工艺运行当中的问题就会有的放矢,运行操作也可以做到规范化。

  因为新的混凝理论颠覆了传统的混凝理论,在推广过程中阻力很大。我们曾与国内8所大学(其中不乏知名院校)联系都无果而终(学校本应该是学术氛围浓厚的地方,但……),他们的理由是要保证教学的稳定性;还有说先投到国外,出了名再回来(中国人搞的科研项目让外国人来评价,对我们来说是不是太可悲了)。学校是培养人才的地方,知识应该是学而致用。如果学而无用,培养出来的学生不能解决生产实践当中的问题又有什么用。如果对新混凝理论有质疑,对其鉴定并不难,组织一个有给排水和水化学教师参加的学术交流会,时间只需要几天即可。

  能与某校合作,希望第二次创业(第一次创业是在哈工大,是解决我国给排水专业有无的问题)是提高我国给排水专业在国际上的地位,并将某校的的给排水专业建成世界知名的金牌专业。

  2)樊老现在身体尚好,思路清晰敏捷,希望通过6~8年的时间努力,为我国再培养几名新的给排水专业的领军人才。

  3)本次编写的新的混凝理论虽已成稿,但只适用于大学教师和研究生,大学教材还要重新编写。

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