石化企业MES数据集成平台的设计与实现.doc
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1、006年7月北京某小区居民中厨房或卫生间的自来水有浓烈的刺鼻气味,经调查发现造成自来水出现异味的原因是苯和苯乙烯严重超标。目前自来水的处理技术依然沿用一百年前的传统工艺即“混凝沉淀一过滤一消毒一净化”,将江河水或地下水简单加工成可饮用水。经过一百年的世纪洗礼,当代的水质现状与一百年前的水已经截然不同了,传统的水处理工艺对降低浑浊度,去除水中悬浮物有较好的净化消毒作用,但对目前以有机污染为主的微污染,则不能彻底去除有机污染物、农药、环境内分泌干扰物和藻毒素,致使出厂水时有检出,甚至超标。三、消毒副产物带来新的污染氯化消毒是我国沿用多年且仍然普遍采用的自来水消毒技术。近二十年来,人们逐渐发现在氯化
2、消毒的同时,会产生一系列消毒副产物,其中大部分对人体健康构成潜在的威胁。现已发现氯化消毒副产物300多种,其中许多氯化副产物在动物实验中证明具有致突变性和(或)致癌性,有的还有致畸形和(或)神经毒性作用。譬如三氯甲烷、一溴二氯甲烷、二溴一氯甲烷和三溴甲烷均对实验动物有致癌性,可引起肝、肾和肠道肿瘤。卤代乙酸类中的二氯乙酸、三氯乙酸、二溴乙酸等也能诱发小鼠肝肿瘤。三氯甲烷和二氯一溴甲烷已被世界卫生组织列在其饮用水水质准则中,作为有致癌性的物质而确定了致癌危险性水平的限值。我国许多研究证明,氯化饮用水的有机提取物,在Ames试验、小鼠骨髓微核试验中均具有致突变性;有的还证实具有潜在致癌性。由于氯消
3、毒会产生大量副产物,许多消毒产品已用于饮用水消毒。如二氧化氯、臭氧、紫外等。但同样也会出现不同类型的消毒副产物。如二氧化氯消毒,会产生亚氯酸盐、氯酸盐等副产物。臭氧消毒可能会产生溴酸盐、甲醛等副产物。这些副产物对健康也会产生危害。从保护人群健康出发,在进行饮用水消毒时应尽量降低副产物的生成。其中最为重要的问题之一是水源水中是否含有与消毒剂生成消毒副产物的前体物质。如氯消毒时原水中窝植质等大分子团有机物含量,二氧化氯消毒时有机物含量,臭氧消毒时溴化物含量等。因此对减低消毒副产物的前体物质,选择消毒剂最佳投加量等问题引起众多科学工作者的关注与研究。四、自来水管网污染但我国大城市的输配水主管道许多是
4、20世纪五六十年代安装配备的,经过半个世纪的氧化和腐蚀,由于物理、化学、电化学、微生物等的作用,在给水管道的内壁会逐渐形成不规则的“生长环”,且随着管龄的增长而不断增厚,使得过水断面面积减小、输水能力降低并严重污染水质,加之城市自来水管网年久失修,维护管理不力,管网渗漏高达20%以上,甚至40%,造成二次污染,安全堪忧。如2006年1月,北方某大城市交通主干线污水管线发生漏水事故,导致交通主干线双向交通断行,给市民的生活带来了极大的不便。由于管网陈旧、污染等问题,事件频发,在一定程度上抹杀了自来水部门为水质所做的一切努力。中国疾病控制中心对全国35个城市调查表明,出厂水经管网输送到用户自来水龙
5、头,自来水水质合格率下降20%左右。根据某水务公司2000年1月至2002年9月210起用户水质投诉报告的调查表明,由于自来水管网引发的问题近50%,约25%由于管网流向的变化引起的管网水浊度升高,约16%的问题因为内管质量低劣影响水质引起的红水、黑水、白浊水等,约5%的问题是生物污染造成的,用户在水中发现红虫、蚂蝗,心理感觉非常不好,约2%的问题是由于施工造成污水进人管网对水质造成严重影响,如某建筑公司把施工用水(抽地下室臭水)与用户管网混在一起,送到某公寓后,全部住户用水发臭;某地由于施工时污水进入给水管道,造成大片污染,一老年福利院水库蓄满污水,情况极其危险等。五、二次供水污染随着城市化
6、的发展,高层建筑迅速增加。高层建筑的供水设施与低层建筑不同,低层建筑是由自来水厂通过管道直接供水,而高层建筑供水设施则需通过二次供水设施才能获得。通常,二次供水设施包括高、低位水箱、水泵、输水管道等设施。自来水首先进人低位水箱,然后通过水泵输送到高位水箱,再通过重力作用供给高层的各住户。由于管理不善,存放水时间长等,造成饮用水二次污染的情况普遍存在。二次供水水质污染的直接结果是影响用户感官,使饮用者感到恶心、呕吐、腹胀、腹泻,严重的甚至发病,危害人体健康。全国由二次供水蓄水池污染引起的饮水污染危害健康事故屡有发生。据报道,北方某大城市在19901998年所发生了29起二次供水污染事件,二次供水
7、污染集中发生在7月、8月、9月,占总二次污染事故的1/2。2001年对南方某城市500个水箱的抽查结果表明,水箱饮用水总合格率在90%以上;但居民自己送检的水样,合格率仅为75%;居民前来投诉的水样,100%水检不合格。二次供水污染的原因是多方面的,既与水质本身的性质有关,又与同水接触的截面性质有关,也与外界许多条件相联系。水二次污染的实质是污染物在水中的迁移转化,这种迁移转化是一种物理、化学和生物学的综合作用过程。从目前调查的情况来看,造成二次供水污染的原因主要有:水设各内表面涂层渗出有害物质;贮水设备的设计大小不合理,使之水在设备中的停留时间过长,影响饮用水水质;贮水设备的结构不合理;泄水
8、管与下水管连接不合理,溢、泄水管与下水或雨水管线直接联通;水设备的位置选择不合适,周围环境脏、乱、差;贮水设各的配套不完善,如通气孔无防污染措施、入孔盖板密封不严密、埋地部分无防渗漏措施,溢泄水管出口无网罩等;二次供水系统管理不善,未定期进行水质检验,按规范进行清洗、消毒,有的水池水面上还漂浮着杂质,有的水池内壁长满青苔,池底积满厚厚的淤泥,致使水质逐步恶化。六、突发饮用水卫生事件饮用水不同于食品,某种食物出现问题时,可以选择其他食物来食用,而水则是无法选择和替代的。社会的发展,城市化进程的加快,城市系统越来越发达,人们对城市系统的依赖程度也越来越高。城市供水是城市体系的重要组成部分,一旦遇到
9、突发事件,就不得不进行大规模的清理行动并切断数百万民众饮用水的供应。据解放日报2005年6月30日报道,从2001年到2004年,全国共发生水污染事故3988起,平均每年近l000起,每天23起。据人民网环保频道报道,自2005年11月l3日松花江水质污染事件以来,至2006年9月,我国共发生130多起与水有关的污染事故,平均每两至三天一起。特别是近年,大范围的水污染事件不断在媒体上曝光,可以说件件惊心动魄。2005年l1月13日由于吉林市中石油吉化公司爆炸而造成松花江硝基苯污染,导致哈尔滨市停水4天,而且还影响邻国的个别城市。松花江水污染事件尚未平息,广东北江流域又发生一起因企业违法超标排放
10、金属镉导致的严重环境污染事故,导致北江下游韶关、清远、英德三个城市的饮用水受到威胁,部分城市自来水供应停止,广州、佛山也启动了饮用水应急预案。2005年11月24日湖南冷水江市金信化工有限责任公司尿素厂造粒塔底用于尿素清洗水的集水池发生墙体意外倒塌,含氨废水流入资江,导致冷水江市停水。2006年1月5日河南省巩义市发生柴油泄漏事故,6t泄漏柴油经黄河支流伊洛河进人黄河,形成60km污染带。对此,山东省政府决定从7日起在污染水体进人山东之前全部关闭了沿黄63个取水口。2006年1月6日湖南省株洲市霞湾港因清淤治理工程施工不当且未采取适当防范措施,造成湘江株洲霞湾港至长沙江段发生严重水污染事故,导
11、致湘潭、长沙两市水厂取水水源的水质受到不同程度污染。2006年1月6日上午,古兰镇重庆华强化肥有限公司大量硫酸废水泄漏,直排綦江河,初步估算,约600t紫红色硫酸废水排人綦江河,在河面形成一条长达300m的污染带。导致沿岸3万居民停水2天。饮用水安全问题是关系到广大人民群众生活和生命健康的头等大事,要慎重对待。针对不同原因而引起的饮用水安全问题,应采取积极有效的措施进行预防和控制。加强宣传玫育,大力提高全社会的饮用水安全意识,要居安思危,重在预防;与此同时,加强应急能力建设,提高应对各种饮用水突发事件的预测能力和快速反应能力。第三节 水质处理技术饮用水处理是给水工程的一个重要的组成部分。它的目
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