ระบบน้ำดื่มสาธารณะใช้วิธีการบำบัดน้ำที่แตกต่างกันเพื่อจัดหาน้ำดื่มที่ปลอดภัยสำหรับชุมชนของตน ระบบน้ำสาธารณะมักใช้ขั้นตอนการบำบัดน้ำหลายขั้นตอนซึ่งรวมถึงการตกตะกอน การตกตะกอน การตกตะกอน การกรอง และการฆ่าเชื้อ
กระบวนการบำบัดน้ำ
ในระหว่างกระบวนการบำบัดน้ำ น้ำดิบ (ที่ไม่ผ่านการบำบัด) จะได้รับการบำบัดล่วงหน้าโดยการเติมสารเคมี จากนั้นจึงผ่านไปยังบ่อพักน้ำเพื่อกำจัดอนุภาคที่ค่อนข้างใหญ่และสิ่งเจือปนในน้ำ จากนั้นน้ำที่กรองแล้วจะไหลเข้าสู่ตัวกรองเพื่อกรองอนุภาคที่มีการแบ่งตัวละเอียดยิ่งขึ้นออกไป น้ำกรองจะถูกฆ่าเชื้อก่อนจำหน่ายสู่สาธารณะ คลอรีนที่ตกค้างในปริมาณเล็กน้อยจะถูกรักษาไว้ในน้ำเพื่อป้องกันการเจริญเติบโตของแบคทีเรียตลอดการเดินทาง มีการเติมฟลูออไรด์เพื่อป้องกันฟันด้วย
1. การบำบัดล่วงหน้า
อาจเติมสารเคมีหลายชนิดลงในน้ำดิบเพื่อการบำบัดล่วงหน้าเพื่ออำนวยความสะดวกในกระบวนการบำบัดในภายหลัง:
- สารส้ม – เพื่อจับตัวเป็นก้อนสิ่งสกปรก
- มะนาวไฮเดรต – เพื่อควบคุม pH
- Polyelectrolyte - เพื่ออำนวยความสะดวกในการแข็งตัว
- โพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนต KMnO4– เพื่ออำนวยความสะดวกในการกำจัดแมงกานีส
- โอโซนโอ3– ออกซิไดซ์สิ่งสกปรก ควบคุมการเจริญเติบโตของสาหร่าย และกำจัดรสชาติและกลิ่น
- ผงถ่านกัมมันต์ (PAC) – เพื่อขจัดรสชาติและกลิ่น
2. การชี้แจง
เพื่อจับตัวเป็นก้อนอนุภาคขนาดใหญ่ที่สามารถกำจัดออกได้ เทคโนโลยีการทำให้กระจ่างรวมถึง:
- การตกตะกอนหลายชั้น
- คำชี้แจงการสัมผัสของแข็ง
- การตกตะกอน Lamella อัตราสูง
- การลอยตัวของอากาศละลาย (DAF)
ฝูงทั้งหมดจะถูกแยกน้ำออกเพื่อผลิตตะกอนที่มีของแข็งมากกว่าหรือเท่ากับ 30% และน้ำจะถูกรีไซเคิล
3. การกรอง
เพื่อขจัดสารแขวนลอยที่มีการแบ่งละเอียดมากขึ้นโดย "การกรองด้วยแรงโน้มถ่วง" หรือ "การกรองทางชีวภาพ"
กระบวนการไนตริฟิเคชั่นทางชีวภาพใช้แบคทีเรียไนตริไฟนิ่งที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติในน้ำดิบเพื่อเปลี่ยนแอมโมเนียให้เป็นไนเตรตภายใต้สภาวะที่เอื้ออำนวย กระบวนการนี้ประสบความสำเร็จในการนำไปใช้ในการกรองทางชีวภาพของการบำบัดน้ำ
4. การฆ่าเชื้อ
น้ำกรองจะถูกฆ่าเชื้อโดยการเติมคลอรีนหรือโอโซนลงในถังสัมผัส
โอโซนเป็นทั้งยาฆ่าเชื้อและสารออกซิแดนท์ที่ทรงพลัง การใช้โอโซนยังได้รับประโยชน์จากผลการบำบัดอื่นๆ เช่น การควบคุมรสชาติและกลิ่น การเกิดออกซิเดชันของเหล็กและแมงกานีส และการลดปริมาณคลอรีน โอโซนไม่ทิ้งสารฆ่าเชื้อที่ตกค้างอยู่ในน้ำ และจำเป็นต้องใช้คลอรีนในการฆ่าเชื้อและเพื่อรักษาปริมาณสารฆ่าเชื้อที่ตกค้างในระบบจำหน่าย โดยปกติแล้วกระบวนการกรองทางชีวภาพขั้นปลายจำเป็นสำหรับการกำจัดคาร์บอนอินทรีย์ที่สามารถดูดซึมได้ซึ่งเกิดขึ้นเนื่องจากการโอโซน เพื่อรักษาน้ำที่ผ่านการบำบัดให้มีความเสถียรทางชีวภาพ