水廠凈水(水處理凈水技術(shù)的基本知識有哪些)
1.水處理凈水技術(shù)的基本知識有哪些
1. 澄清：
水的澄清處理對象主要是原水中懸浮物及膠體物質(zhì)，降低這些物質(zhì)在原水中形成的渾濁度。具體處理的工藝流程又可分為：混凝、沉淀和過濾。
1.1 混凝
在原水中投入藥劑（凈水劑），使藥劑與原水經(jīng)過充分的混合與反應(yīng)（即混凝過程在反應(yīng)池進行），這樣水中的懸浮物和膠體雜質(zhì)形成易于沉淀的大顆粒絮凝體，俗稱“礬花”。
1.2 沉淀
通過混凝過程的原水夾帶大顆粒絮凝體以一定的水流速度流進沉淀池，通過沉淀池進行重力分離，將水中比重大的雜質(zhì)顆粒下沉至沉淀池底部排出。
上述凈化過程也可以通過澄清池來完成，澄清池是集反應(yīng)和沉淀于一體的處理構(gòu)筑物。
1.3 過濾
原水通過混凝、沉淀工藝后，水的渾濁度大為降低，但通過集水槽流入水池中的沉淀水仍然殘留一些細(xì)小的雜質(zhì)，通過濾池中的粒狀濾料（如石英砂、無煙煤等）截留水中細(xì)小雜質(zhì)，使水的渾濁度進一步降低。當(dāng)原水渾濁度較低時，投入藥劑后的原水也可以不經(jīng)過混凝、沉淀等處理過程而直接進入過濾處理。上述的澄清工藝（混凝、沉淀和過濾）除了能降低原水的渾濁度，同時對色度、細(xì)菌、以及病毒等的去除也相當(dāng)有效。對于高渾濁度的原水，通常用沉砂池或預(yù)沉池去除粒徑較大的泥沙顆粒。
2.消毒
當(dāng)原水進行混凝、沉淀、過濾處理之后，通過管道流入清水池，必須進行消毒，消毒的方法是在水中投入luqi、漂baifen或其它消毒劑，用以殺滅水中的致病微生物。也有采用臭氧或紫外線照射等方法對水進行消毒的。除以上所述二類給水處理方法之外，其它常用的處理方法還有除臭、除味、除鐵；軟化、淡化和除鹽等。根據(jù)不同的原水水質(zhì)和對處理后的水質(zhì)要求，上述各種處理方法可以單獨采用，也可以幾種處理方法聯(lián)合采用，以形成不同的處理系統(tǒng)。在水質(zhì)凈化中，通常都是幾種處理方法聯(lián)合使用的。
2.自來水廠凈水原理
自來水是如何生產(chǎn)的 由于自然因素和人為因素，原水里含有各種各樣的雜質(zhì)。
這些雜質(zhì)可分為懸浮物、膠體、溶解物三大類。城市水廠凈水處理的目的就是去除原水中這些會給人類健康和工業(yè)生產(chǎn)帶來危害的懸浮物質(zhì)、膠體物質(zhì)、細(xì)菌及其他有害成分，使凈化后的水能滿足生活飲用及工業(yè)生產(chǎn)的需要。
市自來水總公司水廠采用常規(guī)水處理工藝，它包括混合、反應(yīng)、沉淀、過濾及消毒幾個過程。 （1）混凝反應(yīng)處理 原水經(jīng)取水泵房提升后，首先經(jīng)過混凝工藝處理，即： 原水 + 水處理劑 → 混合 → 反應(yīng) → 礬花水 自藥劑與水均勻混合起直到大顆粒絮凝體形成為止，整個稱混凝過程。
常用的水處理劑有聚合氯化鋁、硫酸鋁、三氯化鐵等。可把水中不易沉淀的膠粒及微小懸浮物脫穩(wěn)、相互聚結(jié)，再被吸附架橋，從而形成較大的絮粒，以利于從水中分離、沉降下來。
混合過程要求在加藥后迅速完成。混合的目的是通過水力、機械的劇烈攪拌，使藥劑迅速均勻地散于水中。
經(jīng)混凝反應(yīng)處理過的水通過道管流入沉淀池，進入凈水第二階段。 （2）沉淀處理 混凝階段形成的絮狀體依靠重力作用從水中分離出來的過程稱為沉淀，這個過程在沉淀池中進行。
水流入沉淀區(qū)后，沿水區(qū)整個截面進行分配，進入沉淀區(qū)，然后緩慢地流向出口區(qū)。水中的顆粒沉于池底，污泥不斷堆積并濃縮，定期排出池外。
（3）過濾處理 過濾一般是指以石英砂等有空隙的粒狀濾料層通過黏附作用截留水中懸浮顆粒，從而進一步除去水中細(xì)小懸浮雜質(zhì)、有機物、細(xì)菌、病毒等，使水澄清的過程。 （4）濾后消毒處理 水經(jīng)過濾后，濁度進一步降低，同時亦使殘留細(xì)菌、病毒等失去渾濁物保護或依附，為濾后消毒創(chuàng)造良好條件。
消毒并非把微生物全部消滅，只要求消滅致病微生物。雖然水經(jīng)混凝、沉淀和過濾，可以除去大多數(shù)細(xì)菌和病毒，但消毒則起了保證飲用達到飲用水細(xì)菌學(xué)指標(biāo)的作用，同時它使城市水管末梢保持一定余氯量，以控制細(xì)菌繁殖且預(yù)防污染。
消毒的加氯量（液氯）在1.0-2.5g/m3之間。主要是通過氯與水反應(yīng)生成的次氯酸在細(xì)菌內(nèi)部起氧化作用，破壞細(xì)菌的酶系統(tǒng)而使細(xì)菌死亡。
消毒后的水由清水池經(jīng)送水泵房提升達到一定的水壓，在通過輸、配水管網(wǎng)送給千家萬戶。
3.水廠凈化水的原理
整個流程如下：（1） 絮凝劑：根據(jù)城市管網(wǎng)供水的特點及原水水質(zhì)報告，如果自來水水質(zhì)濁度較高，應(yīng)加入適量的高分子有機絮凝劑或堿式氯化鋁絮凝劑，使原水中的藻類、膠體、顆粒及部分有機物等凝聚為較大的顆粒以便后面的砂濾濾去。
（2） 機械過濾器（又稱壓力式過濾器）：利用過濾器中所裝填料來截留水中的懸浮物粘膠質(zhì)顆粒，使水得到凈化的水處理傳統(tǒng)方法之一，它作為反滲透及離子交換系統(tǒng)前的預(yù)處理設(shè)備，結(jié)合投藥進行化學(xué)凝聚，填料為無煙煤和石英砂，機械過濾器具有吸附和過濾兩層作用，經(jīng)加藥后能除去水中的膠體有機物、懸浮物、澡類等。（3） 活性炭吸附（過濾）器：吸附法是用含有多孔的固體物質(zhì)使水中污染物被吸附在固體孔隙內(nèi)而去除的方法，一般用來除去水中的余氯、膠體微粒、有機物、微生物等，常用來對水進行脫色、除臭；活性炭是吸附法中常用的一種吸附劑其物理特性在活化過程中晶格間生成的孔隙形成各種形狀和大小的微細(xì)孔，構(gòu)成巨大的比表面積，因而具有很強的物理吸附能力，良好的活性炭的比表面積一般在1000m2/g以上；活性炭一般是用木質(zhì)、煤質(zhì)、果殼（核）等含碳物質(zhì)通過化學(xué)法、物理法活化而成，對水中游離氯吸附率高達99%以上，對在機物及色度也有較高的去除率，活性炭過濾器下層也是一號石英砂墊層。
（4） 軟化水箱：軟化法是利用離子交換樹脂與水中的鈣鎂離子進行交換，將水中的鈣鎂離子去除。當(dāng)水流經(jīng)樹脂后的出水硬度超過某一規(guī)定值后，離子交換樹脂飽和，不再起軟化作用，為恢復(fù)離子交換樹脂的交換能力，需要對離子交換樹脂進行再生（又稱還原），使出水水質(zhì)穩(wěn)定。
（5） 精密過濾器和保安過濾器：精密過濾器使用5um的繞線式濾芯對進入濾器水中的懸浮物、顆粒以及其它物質(zhì)具有很好的滯留作用；保安過濾器使用1um的PP（聚丙烯）濾芯，保證RO膜不會因此而損壞精濾又稱為保安過濾，它是原水進入反滲透膜前的最后一道處理工藝，其作用是防止上道過濾工序有泄漏，將部分微粒滲入反滲透膜，使膜阻塞。（6） 阻垢系統(tǒng)：用于控制反滲透系統(tǒng)中沉淀結(jié)垢及減少堵塞，其適用于膜分離系統(tǒng)中碳酸鹽、硫酸鹽、金屬氫氧化物用易結(jié)垢鹽類及水體，延長系統(tǒng)清洗周期、延長膜的使用壽命，降低設(shè)備運行成本。
常用六偏磷酸鈉做阻垢劑。（7） 高壓泵：反滲透膜是利用向濃溶液側(cè)施加高壓來實現(xiàn)溶劑由高濃度向低濃度處流動的。
（8） 反滲透主機：反滲透主機的主要部分是RO膜組件，本系統(tǒng)采用的RO膜組件分別為世界上最穩(wěn)定可靠的美國海德能公司生產(chǎn)的膜組件。（9） 中間水箱：當(dāng)一級反滲透出水直接作為二級反滲透進水使用時，容易導(dǎo)致二級高壓泵時常啟停，使二級高壓泵的工作狀態(tài)不能持續(xù)穩(wěn)定的運行。
故在中間水箱設(shè)置壓力式液位傳感器，并通過設(shè)置來調(diào)節(jié)一級高壓泵同二級高壓泵的開閉。（10） 堿液加藥系統(tǒng)：由于反滲透膜產(chǎn)水偏酸性，經(jīng)過二級反滲透處理后PH值較小。
為了滿足工藝用水中對純水PH值的要求。在二級前須加入適量的NaOH液，調(diào)整PH值，同時膜元件進水PH值為中性是最合適的，對于膜元件的長期性能穩(wěn)定及產(chǎn)水量、脫鹽率都有好處。
（11） 藥洗系統(tǒng)：反滲透膜元件使用時間較長時，必然會有產(chǎn)水量下降，壓力降增大的情況產(chǎn)生，因為它已受到一定的污染，如無機物污垢堵塞，微生物繁殖滋生等。該藥洗系統(tǒng)可以再生反滲透膜元件，使受污染的膜轉(zhuǎn)入正常運行。
（12） 滅菌系統(tǒng)：盡管整個純化水系統(tǒng)通過以上的各個流程處理，使水質(zhì)達到了供水水質(zhì)的要求，但為了防止管道上的滯留水及容器管道內(nèi)壁滋生細(xì)菌而影響供水質(zhì)量，在反滲透處理單元進出口的供水管道末端均應(yīng)設(shè)置大功率的紫外線殺菌器，以保護反滲透處理單元免受水系統(tǒng)可能產(chǎn)生的微生物污染，杜絕或延緩管道系統(tǒng)內(nèi)微生物細(xì)胞的滋生。紫外線殺菌和臭氧滅菌系統(tǒng)均能保證滅菌的有效性。
4.水廠凈化水的原理
整個流程如下：
(1) 絮凝劑：
根據(jù)城市管網(wǎng)供水的特點及原水水質(zhì)報告，如果自來水水質(zhì)濁度較高，應(yīng)加入適量的高分子有機絮凝劑或堿式氯化鋁絮凝劑，使原水中的藻類、膠體、顆粒及部分有機物等凝聚為較大的顆粒以便后面的砂濾濾去。
(2) 機械過濾器（又稱壓力式過濾器）：
利用過濾器中所裝填料來截留水中的懸浮物粘膠質(zhì)顆粒，使水得到凈化的水處理傳統(tǒng)方法之一，它作為反滲透及離子交換系統(tǒng)前的預(yù)處理設(shè)備，結(jié)合投藥進行化學(xué)凝聚，填料為無煙煤和石英砂，機械過濾器具有吸附和過濾兩層作用，經(jīng)加藥后能除去水中的膠體有機物、懸浮物、澡類等。
(3) 活性炭吸附（過濾）器：
吸附法是用含有多孔的固體物質(zhì)使水中污染物被吸附在固體孔隙內(nèi)而去除的方法，一般用來除去水中的余氯、膠體微粒、有機物、微生物等，常用來對水進行脫色、除臭；活性炭是吸附法中常用的一種吸附劑其物理特性在活化過程中晶格間生成的孔隙形成各種形狀和大小的微細(xì)孔，構(gòu)成巨大的比表面積，因而具有很強的物理吸附能力，良好的活性炭的比表面積一般在1000m2/g以上；活性炭一般是用木質(zhì)、煤質(zhì)、果殼（核）等含碳物質(zhì)通過化學(xué)法、物理法活化而成，對水中游離氯吸附率高達99%以上，對在機物及色度也有較高的去除率，活性炭過濾器下層也是一號石英砂墊層。
(4) 軟化水箱：
軟化法是利用離子交換樹脂與水中的鈣鎂離子進行交換，將水中的鈣鎂離子去除。當(dāng)水流經(jīng)樹脂后的出水硬度超過某一規(guī)定值后，離子交換樹脂飽和，不再起軟化作用，為恢復(fù)離子交換樹脂的交換能力，需要對離子交換樹脂進行再生（又稱還原），使出水水質(zhì)穩(wěn)定。
(5) 精密過濾器和保安過濾器：
精密過濾器使用5um的繞線式濾芯對進入濾器水中的懸浮物、顆粒以及其它物質(zhì)具有很好的滯留作用；保安過濾器使用1um的PP（聚丙烯）濾芯，保證RO膜不會因此而損壞精濾又稱為保安過濾，它是原水進入反滲透膜前的最后一道處理工藝，其作用是防止上道過濾工序有泄漏，將部分微粒滲入反滲透膜，使膜阻塞。
(6) 阻垢系統(tǒng)：
用于控制反滲透系統(tǒng)中沉淀結(jié)垢及減少堵塞，其適用于膜分離系統(tǒng)中碳酸鹽、硫酸鹽、金屬氫氧化物用易結(jié)垢鹽類及水體，延長系統(tǒng)清洗周期、延長膜的使用壽命，降低設(shè)備運行成本。常用六偏磷酸鈉做阻垢劑。
(7) 高壓泵：
反滲透膜是利用向濃溶液側(cè)施加高壓來實現(xiàn)溶劑由高濃度向低濃度處流動的。
(8) 反滲透主機：
反滲透主機的主要部分是RO膜組件，本系統(tǒng)采用的RO膜組件分別為世界上最穩(wěn)定可靠的美國海德能公司生產(chǎn)的膜組件。
(9) 中間水箱：
當(dāng)一級反滲透出水直接作為二級反滲透進水使用時，容易導(dǎo)致二級高壓泵時常啟停，使二級高壓泵的工作狀態(tài)不能持續(xù)穩(wěn)定的運行。故在中間水箱設(shè)置壓力式液位傳感器，并通過設(shè)置來調(diào)節(jié)一級高壓泵同二級高壓泵的開閉。
(10) 堿液加藥系統(tǒng)：
由于反滲透膜產(chǎn)水偏酸性，經(jīng)過二級反滲透處理后PH值較小。為了滿足工藝用水中對純水PH值的要求。在二級前須加入適量的NaOH液，調(diào)整PH值，同時膜元件進水PH值為中性是最合適的，對于膜元件的長期性能穩(wěn)定及產(chǎn)水量、脫鹽率都有好處。
(11) 藥洗系統(tǒng)：
反滲透膜元件使用時間較長時，必然會有產(chǎn)水量下降，壓力降增大的情況產(chǎn)生，因為它已受到一定的污染，如無機物污垢堵塞，微生物繁殖滋生等。該藥洗系統(tǒng)可以再生反滲透膜元件，使受污染的膜轉(zhuǎn)入正常運行。
(12) 滅菌系統(tǒng)：
盡管整個純化水系統(tǒng)通過以上的各個流程處理，使水質(zhì)達到了供水水質(zhì)的要求，但為了防止管道上的滯留水及容器管道內(nèi)壁滋生細(xì)菌而影響供水質(zhì)量，在反滲透處理單元進出口的供水管道末端均應(yīng)設(shè)置大功率的紫外線殺菌器，以保護反滲透處理單元免受水系統(tǒng)可能產(chǎn)生的微生物污染，杜絕或延緩管道系統(tǒng)內(nèi)微生物細(xì)胞的滋生。
紫外線殺菌和臭氧滅菌系統(tǒng)均能保證滅菌的有效性。
5.自來水廠凈水過程 詳細(xì)說明每一個
1、（加礬）天然水（源水）進入水廠后，直接進入反應(yīng)堆池同時加入凈水劑（即礬）也可加活性炭粉混合。
2、（控制PH值）如果水的PH值太低或太高，就要添加中和劑把水的PH值控制在7至8左右。
3、（沉降）經(jīng)過反應(yīng)池后，凈水劑和源水充分混合，流進沉淀池，把雜質(zhì)沉降到底部。
4、（過濾）此時雜質(zhì)已經(jīng)大部分沉淀，水會流如過濾池。過濾池一般是用幾層不同粗細(xì)的沙過濾，有的工藝會用到活性炭過濾。
5、（吸附）樓主說的“吸附”應(yīng)該是指“離子吸附”吧，一般是把硬水軟化用的。如果水源水夠軟的話就可以不用了。
6、（殺菌）一般是加氯（也有的用到臭氧）。之后就進入清水池。
7、（成自來水）泵房把清水池的水泵入自來水管就是自來水了。
擴展資料：
自來水消毒方法
現(xiàn)在自來水消毒大都采用氯化法，公共給水氯化的主要目的就是防止水傳播疾病，這種方法推廣到至今有100多年歷史了，具有較完善的生產(chǎn)技術(shù)和設(shè)備，氯氣用于自來水消毒具有消毒效果好，費用較低，幾乎沒有有害物質(zhì)的優(yōu)點。
但經(jīng)過對理論資料了解、研究，發(fā)現(xiàn)氯氣用于自來水消毒還是有在一定的弊端。氯化消毒后的自來水能產(chǎn)生致癌物質(zhì)，目前有關(guān)方面專家也提出了許多改進措施。
氯氣溶于水，與水反應(yīng)生成次氯酸和鹽酸，在整個消毒過程中起主要作用的是次氯酸。對產(chǎn)生臭味的無機物來說，它能將其徹底氧化消毒，對于有生命的天然物質(zhì)如水藻，細(xì)菌而言，它能穿透細(xì)胞壁，氧化其酶系統(tǒng)（酶為生物催化劑）使其失去活性，使細(xì)菌的生命活動受到障礙而死亡。
次氯酸本身接近中性，容易接近細(xì)菌體而顯示出良好的滅菌效果，次氯酸根離子也具有一定的消毒作用，但它帶負(fù)電荷而難于接近細(xì)菌體（細(xì)菌體帶負(fù)電荷），因而較之次氯酸，其滅菌效果要差得多，所以氯氣消毒效果要比采用漂白粉消毒更佳。
在現(xiàn)階段，消毒劑除氯氣外，還有二氧化氯，臭氧，采用代用消毒劑可降低有害物質(zhì)的生成量，同時提高處理效率。
目前世界上安全的自來水消毒方法是臭氧消毒，不過這種方法的處理費用太昂貴，而且經(jīng)過臭氧處理過的水，它的保留時間是有限的，至于能保留多長時間，目前還沒有一個確切的概念。所以目前只有少數(shù)的發(fā)達國家才使用這種處理方法。
參考資料來源：搜狗百科-自來水
6.水廠是如何凈化水的
通常來講飲用水的原水雜質(zhì)主要是泥沙（懸浮物）、有機顆粒（膠體）和鹽類（如鐵鹽，屬于溶解物質(zhì)），成分相對單一，處理流程相對簡單。
最常規(guī)的一套流程便是“原水-投藥-混凝-沉淀-過濾-消毒-用戶”，對于特殊的原水水質(zhì)（比如受到了污染），則可以在初期增加預(yù)氧化，在后期附加活性炭吸附、氣浮等。但需要注意的是，飲用水的出水指標(biāo)要求是很嚴(yán)的，濁度、色度、臭閾值以及大腸菌群數(shù)、有機物濃度、重金屬離子濃度、放射性等必須符合《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GB 5749-2006）。
污水的成分相對復(fù)雜得多，因而相應(yīng)的處理流程也很繁瑣。通常來講，城市排水管網(wǎng)里的污水主要包括城市生活污水和工業(yè)廢水。
工業(yè)廢水在出廠時就已進行了初級處理，水質(zhì)必須符合國家頒布的工業(yè)廢水排放標(biāo)準(zhǔn)；而城市生活污水里的雜質(zhì)大到果皮等生活垃圾，小到含氮、含磷的小分子有機物，無所不包。可見，城市污水處理的重點集中在生活污水上。
生活污水的含碳類有機物含量很高，氮、磷也不少，直接排放會導(dǎo)致河湖水體腐敗，生物死亡以及富營養(yǎng)化等后果，必須進行處理。考慮到成本的因素，目前國內(nèi)的污水廠主要采用生物處理法。
污水常見的一套處理流程便是“污水-格柵-沉砂池-初級沉淀池-曝氣池-二級沉淀池-消毒-排放”，這便是傳統(tǒng)的活性污泥法。此外，與之平行的還有生物膜法，原理都是利用微生物對污染物的降解來提高水質(zhì)，只是具體的生物反應(yīng)器有所不同。
這些均是好氧生物處理，對于高濃度的有機廢水，先進行厭氧生物處理往往會取得更好的效果。厭氧生物處理工藝有氧化塘、上升式厭氧污泥床（UASB）、厭氧流化床（AFB）等。
此外，脫氮除磷往往是污水處理中很重要的一個方面。國外對活性污泥法進行改進后，用以脫氮。
如三級生物脫氮工藝“進水-BOD去除/氨化-沉淀-硝化-沉淀-反硝化-沉淀-出水”，二級脫氮工藝“進水-BOD去除/氨化/硝化-沉淀-反硝化-沉淀-出水”。對于脫氮，當(dāng)然還有SHARON工藝、ANAMMOX工藝等新式工藝。
除磷常用的有厭氧-好氧工藝（A/O法）“進水-厭氧池-好氧池-二沉池-出水”、厭氧-缺氧-好氧工藝（A2/O法）“進水-厭氧池-缺氧池-好氧池-二沉池-出水”，另外還有Phostrip、Phoredox、UCT、VIP等除磷工藝。還需說明的是，與污水處理同時進行的是污泥的處置，這是兩套系統(tǒng)。
常用的流程是“/初沉池污泥-一級硝化-二級硝化-脫水-填埋/外運”。總之，飲用水處理追求的是精益求精，出水水質(zhì)要求高；污水處理面對的是高濃度污染物的問題，首要任務(wù)是有效地降低其濃度，兩者的出發(fā)點是不同的。
7.自來水廠凈水的基本流程答題如圖：（1）在反應(yīng)沉淀池中加入明礬的
(1)加入明礬的目的是吸附不溶性雜質(zhì)使之沉淀；（2）根據(jù)過濾所用儀器，可填燒杯；（3）活性炭具有吸附性，通過活性炭吸附池主要除去水中的色素、臭味，沒有新物質(zhì)生成，屬于物理變化；（3）投藥消毒的目的是殺死細(xì)菌，有新物質(zhì)生成，屬于化學(xué)變化；（4）①單質(zhì)中元素的化合價為零，O3是單質(zhì)故化合價是0；②根據(jù)質(zhì)量守恒定律，化學(xué)反應(yīng)前后原子的種類、數(shù)目、質(zhì)量不變.則X的化學(xué)式為H2O;(5)節(jié)約用水、防治水體污染，應(yīng)合理使用農(nóng)藥、化肥，大量使用農(nóng)藥、化肥，會造成水體污染.答案：（1）吸附雜質(zhì)，使其快速沉降 （2）燒杯 （3）物理變化 （4）①0 ②H2O(5)D。
8.想知道關(guān)于飲用水的知識,包括水處理知識,謝謝
我國城市自來水水質(zhì)明顯低于國外發(fā)達國家。
這一方面是由于我國多數(shù)水源的原水水質(zhì)相對較低、污染嚴(yán)重、水中濁度和色度及有機物濃度偏高；另一方面是由于我國絕大多數(shù)水廠仍然主要采用的是常規(guī)給水處理工藝，對某些特殊有機污染物的去除效果有限，難以充分適應(yīng)不斷變化的水質(zhì)。由于污水處理設(shè)施建設(shè)的長期欠缺，加上工程投資大、運行管理費用高，因而我國的污水處理率在短時期內(nèi)難以得到明顯提高，在今后相當(dāng)長時期內(nèi)，對于微污染水（含有微量污染物的水）的凈化處理將是一個重要的研究課題。
目前制約飲用水處理領(lǐng)域的科技問題可以歸納為以下幾個方面： （1）水中微量有機污染物去除的工藝?yán)碚撆c技術(shù)； （2）水中藻類及其代謝產(chǎn)物（嗅味、藻毒素等）的強化處理技術(shù)； （3）水處理過程副產(chǎn)物的去除與控制技術(shù)； （4）常規(guī)水處理的強化技術(shù)； （5）高效消毒技術(shù)等。 飲用水中微量有機污染物對人體危害大，但難于去除。
特別是高穩(wěn)定性的溶解性有機污染物，如鹵代有機物、硝基化合物、多環(huán)芳烴等，對人體危害較大。傳統(tǒng)給水處理工藝對這些有機微污染物的去除效果有限，迫切需要研究開發(fā)經(jīng)濟高效的微污染物去除技術(shù)。
水中藻類一般帶負(fù)電，具有較高的穩(wěn)定性，難于混凝，嚴(yán)重地影響給水處理效果；藻類比重小，沉淀效果差；藻類在代謝過程中產(chǎn)生多種嗅味，對水的感官性狀產(chǎn)生直接影響；某些藻類尺寸很小，可穿透濾池進入到給水管網(wǎng)中，影響管網(wǎng)內(nèi)水質(zhì)；藻類是典型的氯化消毒副產(chǎn)物前驅(qū)物質(zhì)，在后續(xù)消毒過程中與氯作用生成多種有害副產(chǎn)物，增加水的致突變活性；某些藻類（如藍藻）能產(chǎn)生藻毒素，對人體和動物構(gòu)成威脅，其中有些藻毒素是肝毒素和神經(jīng)毒素。此外，藻類會粘附在濾料表面，使濾池過濾周期顯著縮短，造成濾池頻繁反沖洗； 有機成分對膠體產(chǎn)生嚴(yán)重保護作用，影響混凝效果，導(dǎo)致耗藥量顯著增加，水中鋁的剩余濃度升高。
水處理過程中引入的一些副產(chǎn)物（如聚丙烯酰胺中的單體等），也會對飲用水水質(zhì)產(chǎn)生不良影響。在氯化消毒過程中產(chǎn)生的多種鹵代有機副產(chǎn)物對人體危害較大，是飲用水中重點控制的副產(chǎn)物。
特別是傳統(tǒng)的預(yù)氯化工藝，高濃度的氯與原水中較高濃度的有機污染物直接作用，生成的氯化消毒副產(chǎn)物濃度會更高。 消毒一直是給水處理中最為重要的環(huán)節(jié)。
消毒效果不佳將造成流行病爆發(fā)，特別是甲第蟲、隱孢子蟲等致病原生動物的滅活，是目前消毒技術(shù)研究的關(guān)鍵問題。 目前我國的生活飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)過低，明顯低于發(fā)達國家。
有必要動態(tài)地、及時地、科學(xué)地對飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)進行系統(tǒng)研究，并及時地對標(biāo)準(zhǔn)作出補充。 一般除污染工藝設(shè)備投資較大，由于受資金限制，難以大規(guī)模地采用昂貴的除污染工藝，這也是目前我國飲用水質(zhì)量偏低的主要原因，急迫需要研究與發(fā)展適合我國國情、易于在我國推廣應(yīng)用的安全與優(yōu)質(zhì)飲用水處理技術(shù)。
我國飲用水源污染嚴(yán)重，但絕大多數(shù)城市水廠采用的是傳統(tǒng)的常規(guī)給水處理工藝，其主要功能是除濁、除色和殺菌，對水中溶解性有機污染物的去除作用有限。國內(nèi)外近些年來發(fā)展了一些受污染水的凈化處理技術(shù)，主要可分為吸附法、氧化法、生物法、膜法等幾大類方法。
活性炭吸附 活性炭吸附是一種較早地被應(yīng)用于生產(chǎn)的除微污染技術(shù)，其原理是利用活性炭巨大的比表面積吸附水中的有機污染物。粒狀活性炭的使用通過活性炭濾床實現(xiàn)，將其置于砂濾后或者取代現(xiàn)有砂濾床。
受污染的水經(jīng)過活性炭濾床后，有機污染物被截留在活性炭濾床中。但由于我國水源污染較重，活性炭使用不久便飽和、失效，水體污染嚴(yán)重時活性炭只能運行幾周時間。
活性炭的吸附性能可以通過再生得到恢復(fù)，但更換活性炭頻繁、再生費用很高。粉末活性炭在應(yīng)用中基建與設(shè)備投資較低，使用靈活方便。
但活性炭難以回收，使用過程中運行費用較大，僅在污染嚴(yán)重時期使用。近些年來，人們將粉末活性炭預(yù)涂到某些載體上，提高了粉末活性炭利用率，也提高了有機污染物的去除效率。
粉狀活性炭在運行過程中可逐漸地形成生物活性炭，微生物不斷對吸附在活性炭表面的有機污染物進行生物降解，從而可以有效地延長活性炭的使用周期。預(yù)氧化可以提高有機污染物的可生化性，延長活性炭使用周期。
氧化工藝 氧化除污染方法是利用強氧化劑分解水中的有機污染物。氧化工藝一般除污染效果好、適應(yīng)面廣，應(yīng)用得相對較多。
目前能夠用于給水處理的氧化劑主要有氯、二氧化氯、高錳酸鉀、過氧化氫和臭氧，它們在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的氧化還原電位分別為1.36V、1.50V、1.69V、1.77V和2.07V。 顯然，臭氧在可用于給水處理的幾種氧化劑中具有最高的氧化還原電位（氧化電位+2.07 V），因而具有最強的氧化性，對水質(zhì)的適應(yīng)能力強，目前已被發(fā)達國家較多地應(yīng)用于給水處理中。
臭氧能使水中多種有機污染物氧化破壞，但僅能使水中含有不飽和鍵或者部分芳香類的有機污染物氧化分解，相當(dāng)多的穩(wěn)定性有機污染物（如農(nóng)藥、鹵代有機物和硝基化合物等）難以被氧化分解。雖然臭氧氧化技術(shù)在我國也進行了多年的研究工作，但由于投資很大、運行管理費用很高，在我國一直難以推廣應(yīng)用。
