水质工程学后半部分重点

★消毒的标准《生活饮用水卫生标准》GB5749-2006 细菌总数：不超过100CFU/ml
总大肠菌群（MPN/100ml 或CFU/100ml ）：不得检出 耐热大肠菌群（MPN/100ml 或CFU/100ml ）：不得检出 大肠埃希氏菌（MPN/100ml 或CFU/100ml ）：不得检出 游离余氯：在与水接触30分钟后应不低于0.3mg/L ，管网末梢水应不低于0.05mg/L （适用于加氯消毒）。

★氯的性质
1.氯是一种黄绿色有刺激性气味的气体。

2.氯气的毒性很大，对鼻腔和咽喉粘膜有强烈刺激作用。

3.氯的密度是空气的2.49倍，当氯中含水量＞0.04％时对钢铁有强烈腐蚀作用，而含水量＜0.04％时则腐蚀性不大。

4.氯气常经压缩后以液态的形式贮存于钢瓶中。

液氯在汽化时要吸收热量，因此氯瓶在使用中要进行喷水以提供热量。

★氯消毒的原理
氯气易溶于水，当氯溶解在清水中时，会发生以下反应：
-
+
+⇔+⇔+OCl
H
HOCl HCl
HOCl O H Cl 22
上式中Cl2的水解反应速度很快，达到平衡时Cl2的含量很低。

★氯胺消毒
当水中含有氨氮时，投加氯气会发生如下反应： O
H NCl HOCl NHCl
O
H NHCl HOCl Cl NH O H Cl NH HOCl NH 232
22
2223+⇔++⇔++⇔+
以上反应与水的pH 值及加氯量有关，一般在pH ＝7.0以上，氯与氨氮之比为小于2:1（摩尔比）时，主要以NH2Cl 为主。

★有关氯消毒的几个概念
有效氯：所谓有效氯是指含氯化合物中，具有消毒作用的氯的含量，一般指具有正价存在氯的含量。

有效氯的计算：
习惯上将Cl2的有效氯定义为100％。

以NaOCl 为例：
NaOCl 中含有1个Cl ＋。

即相当于1个Cl2，则NaOCl 的有效氯含量为：
%4.955.745
.3522=⨯=NaOCl Cl ★需氯量、余氯 要达到杀菌效果，所需要的氯量称为需氯量。

为保证杀菌效果，投氯量通常要大于需氯量，使出水中维持一定量的剩余有效氯，这就是余氯。

余氯可分为游离性余氯和化合性余氯。

游离性余氯指以HOCl 形式存在的余氯。

我国饮水卫生标准中规定出厂水中余氯不应低于0.3mg/L 。

化合性余氯通常指的是氯与氨反应生成的氯胺形式的有效氯。

游离性余氯与化合性余氯的和称为总余氯。

★折点加氯
OA 段：加氯量小于需氯量，水中余氯为零。

这时虽有杀菌作用，但效果不稳定。

AH 段：加氯量已大于需氯量，并且余氯随加氯量的增大而增加。

这时的余氯是化合性余氯。

H 点：H 点称为峰点，这时水中的化合性余氯达到最大。

对HB 段：余氯反而下降。

这是由于产生了下列反应：2NH2Cl ＋HOCl →N2↑＋3HCl ＋H2O
B 点：B 点称为折点。

代表水中的氯胺已完全被分解，水中不再有消耗氯的物质了。

对BC 段：这时水中的余氯主要是游离性余氯。

=这条曲线对在实际中加氯量的确定具有重要意义，折点之前加氯，水中余氯主要为化合性余氯，杀菌效率低，但加氯量少。

折点之后加氯（即折点加氯），水中出现游离性余氯，杀菌效果好，并能去除水中的色、嗅、味，但投氯量大。

一般水厂实践表明：水中游离氨在0.3mg/L 以下时，采用折点加氯；原水游离氨在0.5mg/L 以上时，采用峰点前加氯；当原水游离氨在0.3~0.5mg/L 时，采用峰点和折点之间加氯。

★滤前加氯主要有以下特点：
1.可以氧化水中的有机物，降低水的色度。

2.提高混凝效果，对亚铁混凝剂尤其有效。

3.可以防止后续构筑物中滋生菌藻。

★
Collins-Selleck 灭活模型：n
O b Ct N
N -=)
(
由上式可知：当N/No 一定时，Ct 值必然是一个常数。

可以通过Ct 值来评价消毒的效果。

★氯消毒存在的问题
氯能同水中存在的有机物反应而生成消毒副产物，如下。

氯会同氨及氮化合物反应生成氯胺，降低了消毒效率。

氯会与水中的酚形成具有臭味的氯酚，使水质下降。

氯对水中的病毒消毒效果较差。

氯消毒受pH 值影响大。

氯消毒占地面积较大，操作上存在安全隐患。

★二氧化氯的性质 二氧化氯（ClO2）是一种黄绿色有刺激性气味的气体，易溶于水，在水中的溶解
度为氯气的5倍，与氯不同的是，ClO2在水中不发生水解反应。

二氧化氯是一种强氧化剂，其氧化性仅次于臭氧，有效氯为氯的2.6倍，ClO2性质不稳定，在空气中浓度超过10％时会自发产生爆炸，而在水中则相对稳定。

因
图
此，ClO2在使用时，常现场制备。

★二氧化氯消毒的特点
二氧化氯不与水中有机物生成三卤甲烷，THMS。

二氧化氯不与氨和氮化合物反应，因此在含氨原水的处理中，用量少、效果好。

二氧化氯杀菌受pH影响小。

二氧化氯与酚发生氧化反应，而不是氯化反应，故不产生氯酚臭。

二氧化氯能去除水中的铁、锰及臭味，改善水质。

二氧化氯对水中的病毒灭杀效果好。

★臭氧性质
在自然条件下，它是淡蓝色的气体；
它有一种类似雷电后的腥臭味；
标准压力和常温下，在水中的溶解度是氧气的13倍；
臭氧比空气重，是空气的1.658倍；
臭氧有很强的氧化力，是已知最强的氧化剂之一；
正常情况下，臭氧极不稳定，容易分解成氧气；
臭氧是逆磁性的，易结合一个电子成为负离子分子；
臭氧在空气中的半衰期一般为20-50分钟，随温度与湿度的增高而加快；
臭氧在水中半衰期约为35分钟随水质与水温的不同而异；臭氧在冰中极为稳定，其半衰期为2000年。

★臭氧消毒的特点
臭氧的氧化性极强，具有很高的杀菌效率。

臭氧能去除水中的色、嗅、味。

臭氧不具有持续杀菌能力，因此不能作为最终消毒剂。

目前研究表明，臭氧一般只能将水中的有机物氧化分解成水分子的有机中间体，而不能完成氧化。

因此对某些水源当后续仍采用氯消毒时，仍会产生THMS，有时可能会更多。

臭氧产生系统复杂，包括：空气净化系统、干燥系统、臭氧发生系统、投加系统，制造成本高。

大规模工业用臭氧发生系统运行操作复杂，目前性能仍不稳定。

臭氧的氧化性极强。

当O3分解时能释放出新生态氧。

O3＝O2＋[O]
臭氧对细菌的杀灭是通过透过细菌细胞壁，直接对细胞机体进行氧化破坏而将细菌致死。

★总硬度（Ht）：水中钙、镁离子的总含量或总浓度。

暂时硬度（Hc）：碳酸盐硬度（煮沸时可析出）
永久硬度（Hn）：非碳酸盐硬度（煮沸时不可析出）
钙硬度（HCa）：
镁硬度（HMg）：
关系：Ht=Hc+Hn=HCa+HMg
★硬度的表示方法：
以mmol/L表示：此法为通用的标准表示法。

以meq/L表示：以当量表示更为方便。

以mgCaCO3/L表示：工程上常用
以10mgCaO/L为1度表示：德国度的表示方法。

以上几种方法可以互为换算。

0.5mmol/L---1meq/L---50mgCaCO3/L---2.8德国度
-练习题
根据水质分析，Ca2+、Mg2+含量分别为48.8mg/L和48.6mg/L，用各种表达方法(摩尔浓度、当量浓度、德国度、mgCaCO3/L)表示其硬度。

M(Ca2+)=40g/molM(Mg2+)=24.3g/mol
摩尔浓度：c(Ca2+)=48.8/40=1.22mmol/L
c(Mg2+)=48.6/24.3=2.0mmol/L
当量浓度：c(1/2Ca2+)=48.8/20=2.44meq/L
c(1/2Mg2+)=48.6/12.15=4.0meq/L
德国度：H(Ca2+)=2.44meq/LX2.8=6.832Od
H(Mg2+)=4.0meq/LX2.8=11.2Od
mgCaCO3/L):ρ(Ca2+)=2.44meq/LX50=122mgCaCO3/L)
ρ(Mg2+)=2.44meq/LX50=122mgCaCO3/L)
★天然水的假想离子平衡
天然水中的阳离子主要有Ca2+、Mg2+、Na+(K+)，阴离子主要有HCO3-、SO42-、Cl-，按照水加热析出的顺序，可形成假想的化合物。

这对选择软化的方案具有一定的指导作用。

★水的软化方法有两种：
1.将水中的钙镁离子转化为溶解度极低的CaCO3和Mg(OH)2，然后通过沉淀去除。

这种方法称为药剂软化。

2.利用离子交换剂将水中的钙镁离子与钠－氢离子进行交换。

这种方法称为离子交换软化。

=原理：基于溶度积原理，加入某些药剂，把水中钙、镁离子转变成难溶化合物使之沉淀析出。

CaCO3→Ca2++CO32-（向水中加CO32-）
当Ksp<[Ca2+][CO32-]时反应向左进行
-实质：向水中投加药剂，在水中直接或间接地取得CO32-、OH-与水中Ca2+、Mg2+形成难溶盐。

=石灰软化
原理：石灰软化的过程：
CaO+H2O=Ca(OH)2
CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O
Ca(HCO3)2+Ca(OH)2=2CaCO3+2H2O
Mg(HCO3)2+Ca(OH)2=CaCO3+MgCO3+2H2O
MgCO3+Ca(OH)2=CaCO3+Mg(OH)2
2NaHCO3+Ca(OH)2=CaCO3+NaCO3+2H2O
-特点：
1、石灰软化实质是碳酸盐平衡中HCO3-向CO32-转化的过程。

每加1molCa(OH)2，可去除1molCa2+和0.5molMg2+。

2、可以去除碱度。

3、单一石灰软化不能去除水中非碳酸盐硬度。

MgSO4+Ca(OH)2=Mg(OH)2+CaSO4 MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2+CaCl2 =石灰－苏打软化 原理：
CaSO4+Na2CO3=CaCO3+Na2SO4 CaCl2+Na2CO3=CaCO3+2NaCl MgSO4+Na2CO3=MgCO3+Na2SO4 MgCl2+Na2CO3=MgCO3+2NaCl MgCO3+Ca(OH)2=Mg(OH)2+CaCO3
-特点：1、可以同时去除水的碳酸盐硬度和非碳酸盐硬度。

2、该法适合于硬度大于碱度的水。

（含非碳酸盐硬度） ╉交联度
苯乙烯系树脂的交联度是指二乙烯苯的质量占苯乙烯和二乙烯苯总量的百分率。

╉含水率
指每克湿树脂所含水分的百分数。

含水率=溶涨水重/（干树脂重+溶涨水重）％ ╉溶胀性
树脂的溶胀性是指干树脂浸水后（绝对溶胀）或树脂转型后（相对溶胀）体积发生变化的现象。

╉密度
╉湿真密度＝湿树脂质量/树脂颗粒的净体积（g/mL) 实用意义：
反洗强度的确定，混合床树脂的选择。

在用于混合床和双层床操作工艺时，为了使两种树脂能借真密度的不同而分层，必须使搭配树脂的湿真密度有足够的差值。

╉湿视密度＝湿树脂质量/树脂的堆积体积（g/mL) 实用意义：
一般在0.6~0.85g/ml ，用来计算树脂用量，是设计离子交换装置时的重要参考数据。

╉交换容量
交换容量是指树脂的交换能力的大小。

交换容量分为：全交换容量和工作交换容量 ★离子交换选择系数
离子交换是一种可逆反应。

对等价离子交换反应为： R-A++B+ R-B++A+
平衡时，离子交换选择系数可表示为：
]
/[][]/[][]
][[]][[+
+
+
-+-+
+
-
+
+-=
=
+
+A B A R B R B A R A B R K B
A
★K B
A
++
的意义：
1、表示树脂相中［B+］和［Ａ+］与溶液相中［B+］和［Ａ+］的比率之比。

2、其值越大，溶液中B+越容易被交换到树脂上，溶液中残余的B+越小。

3、K B
A
+
+
越大，树脂对B+的亲和力越是大于对Ａ+的亲和力。

★离子交换置换序列：
同一种树脂对不同离子交换反应的平衡选择系数不同。

K 值反映了树脂对该离子
亲和力的大小。

为了方便，选一基准离子H+，其他离子与它比较，做N 组实验，求出各自的K1、K2、...KN ，然后按K 值大小排列，则K 值越大，亲和力越大。

在常温、低浓度（2—10meq/L ）时：
Fe3+>Ca2+>Mg2+>K+>NH4+>Na+>H+>Li+ ╉Ca2+置换Na+的理论依据。

高价大于低价，同价原子序数大亲和力大； 高浓度时上述次序不在适用。

（再生时，提高Na+浓度，从而使Na+置换Ca2+）。

★不同时期q ，C 值含义分析：（以B2+、R2B 为例） 离子交换初期：出水组成与树脂底层组成处于平衡状态 q ——树脂底层经再生后仍残留的B2+浓度（mmol/L ） C ——交换初期出水的B2+浓度“出水泄露量”（mmol/L ） 离子交换后期：出水离子组成与进水接近 q ——树脂吸着B2+的最大值，“树脂极限工作交换容量” C ——进水B2+浓度 再生时：
q ——再生后树脂中仍残留的B2+浓度，它反映了树 脂最大的再生程度“树脂再生度极限值” C ——新鲜再生液中含B2+的浓度
★例题：装填Na 型强酸树脂的离子交换柱采用逆流再生操作工艺。

层底部再生度为98％，进水硬度c0=4mmol/L 。

试计算运行初期出水的剩余硬度。

（树脂全交换容量为2mol/L ，选择系数K B
A
+
+
＝3）
解：已知：q=2X(1-98%)=0.04mol/L c0=4mmol/Lq0=2mol/L
K=3 2
000
2
00)
/1(/)
/1(/2c c c c c q K q q q q B
A -=
-+
+ c/c0=0.0000139 c=0.0000556mmol/L ★树脂层离子交换过程
在离子交换柱中装填Na 型树脂，从上而下通过含有一定浓度Ca2+的硬水。

交换反应进行一段时间后，停止运行，逐层取出树脂样品，并测定其所吸附的钙离子含量，以―饱和程度‖表示。

“交换带”：在某时刻正在进行交换反应的软化工作层。

“交换带厚度”：可理解为处于动态的软化工作层厚。

沿水流方向，以一定形式每刻都在推移。

当硬度开始泄露时，树脂层分为两部分：饱和层：交换容量得到充分利用；保护层：交换容量得到部分利用，相当于交换带厚： ★离子交换软化方法 1）Na 离子交换软化法
原理：2RNa+Ca （HCO3）2=R2Ca+2NaHCO3 2RNa+CaSO4=R2Ca+Na2SO4 2RNa+MgCl2=R2Mg+2NaCl 特点：不产生酸性水。

再生剂为NaCl，腐蚀性小。

只能软化，不能除盐。

2）H离子交换软化法
原理：
2RH+Ca（HCO3）2=R2Ca+2CO2+2H2O
2RH+Mg（HCO3）2=R2Mg+2CO2+2H2O
2RH+CaCl2=R2Ca+2HCl
2RH+MgSO4=R2Mg+H2SO4
特点：
碳酸盐硬度在交换过程中形成碳酸。

因此在软化的同时可除碱。

非碳酸盐硬度会形成相应的酸，因此应和Na离子交换同时使用。

3）H-Na离子交换软化法
原理：
结合Na离子软化和H离子软化两者的特点，可分为串联和并联两种方式。

特点：
可同时软化并除碱。

★H－Na离子交换软化过程
H型离子交换出水呈酸性，会对设备产生腐蚀，一般不单独使用。

为中和出水的酸性可采用以下两种办法：
1）将出水与部分原水混合，利用原水的碱度中和出水的酸性。

H2SO4+2NaHCO3=Na2SO4+2H2CO3
2HCl+Ca（HCO3）2=CaCl2+2H2CO3
产生的硬度再用Na型交换去除，即为串联系统。

2）将H型和Na型树脂并联使用，使出水混合后，Na型交换后的碱度来中和H 型树脂所产生的酸度。

并保持出水呈碱性，这需要对水量的分配进行计算。

,串联系统
工艺流程：
特点：出水经脱CO2后，全部进入Na离子交换器，因此，出水水质好且稳定。

更适合与高硬度水。

,并联系统
工艺流程：
特点：H和Na离子交换器均只处理部分原水，因此，相对容积较小，结构紧凑。

但对水量的分配应准确计算。

计算方法如下：
★例题：软化水量60m3/h，水质分析资料为：HCO3-：4meq/L，SO42-：0.7meq/L，Cl-：0.3meq/L，软化后要求HCO3-为0.3meq/L，采用H-Na并联的方案软化，计算水量分配比及CO2产量。

★弱酸树脂的软化特点：
1）只能去除碳酸盐硬度。

2）对NaHCO3几乎不发生作用。

3）再生的效率极高。

★除二氧化碳器
原理：在H离子交换过程中，处理水产生大量的CO2，会对金属、混凝土、以及后续的强碱阴离子交换剂产生不利影响，因此应考虑除去CO2。

H++HCO3-=H2CO3=CO2+H2O
碳酸是一种弱酸，水的PH值越低，游离碳酸越不稳定。

因此，除CO2器多放置在H离子交换器之后。

构造：除CO2器多采用鼓风填料塔式结构。

其过程是一个吹脱过程。

★一、水的除盐与纯度
水的含盐量通常是指水中阴阳离子的数量。

它一般表现为水的导电性，因此可通过测定水的导电性来间接衡量水含盐量。

测定单位有电导率（μS）和电阻率（M Ω）。

根据水的电阻率可将水的纯度分为4种：
1、淡化水：
2、脱盐水：含盐量为1－5mg/L，电阻率为0.1-1MΩcm
3、纯水：含盐量<1.0mg/L，电阻率为1.0-10MΩcm
4、高纯水：含盐量<0.1mg/L，电阻率为>10MΩcm
理论纯水的电阻率为18.3MΩcm
★强碱树脂的交换原理：
ROH+HCl=RCl+H2O
ROH+H2SO4=RHSO4+H2O
2ROH+H2SO4=R2SO4+2H2O
ROH+H2CO3=RHCO3+H2O
ROH+H2SiO3=RHSiO3+H2O
2）理论上强碱树脂交换出水呈中性，但一般呈弱碱性。

（阳离子交换有钠泄漏。

）3）选择性顺序：
SO42->NO3->Cl->HCOO->OH->F->HCO3->HSiO3-
4)强碱阴离子交换器的运行过程
正常运行阶段，出水电导率和硅含量均较稳定。

接近运行终点时，硅酸开始泄漏。

硅酸泄漏后，出水电导率出现一个瞬间下降。

（终点指示点）
出水硅浓度快速上升，电导率迅速增加。

弱碱阴离子交换器出水中一般含有硅酸、阳床泄漏的钠和少量CO2，形成水的电导率。

正常出水呈弱碱性。

当Cl-开始泄漏，出水出现酸性，电导率迅速上升。

即为终点信号。

★2、强碱树脂除硅的要求
在原水中所含阴离子中，最难去除的是硅酸。

天然水中的硅酸通常和其他阴离子混合在一起。

并在阴离子交换床中最先泄漏。

1）进水应呈酸性。

在酸性条件下：ROH+H2SiO3=RHSiO3+H2O
酸性不足时：ROH+NaHSiO3↔RHSiO3+NaOH
生成的NaOH能电离出大量OH－因此，阻碍正向反应。

2）进水漏钠量要低：阳床的漏钠量会使阴床出水碱度增加，对除硅不利。

见上图。

3）再生条件要求高。

★复床是指阳离子交换器和阴离子交换器串联使用的方式。

1、强酸－脱气－强碱系统应用：适用于制取脱盐水，
但进水含盐量不大于500mg/L时，
出水电阻率可达0.1MΩcm，硅
含量小于0.1mg/L。

*强碱阴床设在强酸阳床之后的原因：
原水直接进入阴床，易生成CaCO3、Mg(OH)2沉淀。

强碱树脂对硅酸盐的吸附要小于对硅酸的吸附。

强酸树脂对有机污染的抵抗能力较强。

强酸树脂在前可去除水中的碱度，减少强碱树脂的负荷。

★2、强酸-弱碱-脱气系统
组成：
应用：适用于不要求除硅的情况下。

弱碱树脂交换器的交换容量大，再生比耗低。

用Na2CO3或NaHCO3再生时，脱气设置在弱碱阴床后。

出水PH为6－6.5，电阻率为5MΩcm。

★3、强酸-脱气-弱碱-强碱系统
组成：
应用：适用于原水有机物含量较高、强酸阴离子含量较大的情况。

弱碱树脂用于去除强酸阴离子，强碱树脂用于除硅。

出水水质接近系统1。

★混床除盐：：原理
将阴离子树脂和阳离子树脂混合在一个离子交换器中，称为混合床。

混床中阴阳离子紧密接触，形成无数微小单元的复床。

通过以下反应进行除盐：RH+NaCl=RNa+HCl+ROH=RCl+H2O
ROH+NaCl=RCl+NaOH+RH=RNa+H2O
总反应：
RH+ROH+NaCl=RNa+RCl+H2O
★2、混床特点：
优点：阴阳离子交换反应同时进行。

脱盐在中性条件下进行，出水的纯度高，电导率小于0.2μs/cm ，水质稳定。

间断影响小，失效点分明。

缺点：再生时阴阳树脂很难彻底分层。

当有阳树脂混杂在阴树脂层中时，经碱液再生，阳树脂转为Na 型，使出水易发生Na+泄漏。

混床对有机物污染很敏感，主要原因是阴树脂易受污染而变质。

因此，在水进入混床之前，应进行必要的预处理。

★电渗析的原理
在直流电场作用下，以电位差为推动力，当离子迁移时，具有选择性的阳离子或阴离子交换膜分别只允许阳离子或阴离子通过，从而使电解质中各组分得以分离。

★４．其它次要过程 １）同离子迁移
指与膜的固定基团电荷符号相同的离子迁移。

如Ｃｌ－与阳膜的固定基团的负电荷同号；浓室中由于Ｃｌ－浓度大，会闯入阳膜进入淡化室，抵消淡化作用。

２）浓差扩散
由于浓室中ＮａＣｌ浓度高于淡室，在浓度差的作用下，ＮａＣｌ由浓室向淡室扩散。

３）水的渗透
水由淡室透过膜向浓室迁移。

４）水的电渗透
离子与水分子结合成水合离子。

５）水的分解
膜－水界面上的水分子离解成Ｈ＋、ＯＨ－，并参与传导电流。

６）压差渗漏
膜两侧产生压力差时，溶液由压力大的一侧向压力小的一侧渗漏。

★3、反渗透的两个基本公式
１）膜的透水量qvw （L/h ）与膜的压力成正比
δδS
K A P A S p K q W N W W V ⋅
=⋅=⋅∆∏-∆=)(,
2）膜的透盐量qms （mg/h ）与膜两侧的浓度差成正比
δδS
K B C B S C K q S S s m ⋅=∆⋅=⋅∆⋅=,
★膜组件
膜组件是指安装膜的最小单元。

常见膜组件有四种：由平板膜构成的板框式和卷式膜组件，由管式膜构成的管式
和中空纤维式膜组件。

1）板框式膜组件，特点：优点有1）组装简单、坚固。

对压力的变动稳定性好。

2）
可通过简单增加膜的层数扩大产量。

3）可关闭部分单元而不影响其他。

缺点是1）需要的密封要求较高。

2）装填密度小，使用成本高。

板框式膜组件
2）卷式膜组件 工作过程：
在分离过程中，原料溶液从端面进入，轴向流过膜组件，而渗透液在多孔支撑层中，沿螺旋路线进入收集管，盐水隔网不仅提供原水通道，而且兼有湍流促进器的作用。

优点：结构简单、装填密度高。

缺点：不易清洗。

★膜组件的设计方法。

在实际应用中要完成一项分离任务，通常需要多个组件联合操作。

1、操作方式：单程系统、循环系统
2、膜组件的连接方式：―级‖和―段‖的概念、串联、并联、组合连接 ★8、反渗透系统的予处理 予处理的必要性及作用： a ）防止膜表面的污染 b ）防止膜表面的结垢
c ）确保膜不受机械及化学损伤 不同膜对RO 进水水质的要求： 淤泥密度指数SDI 的概念
膜分离法在饮用水处理中推广应用的最大障碍是膜的污染和劣化。

一座新的UF 设备在投入使用的5min 到12h 内,其渗透通量就出现了足够大的不可逆下降。

1）膜的污染与劣化 膜污染：可恢复的膜性能变化。

膜劣化：不可逆转的膜性能变化。

★蒸发和蒸馏的区别：
蒸发的目的就是将溶液中的固体溶质分离出来，比如说蒸发氯化钠溶液分离出食
盐；蒸馏则是用来分离沸点不同的两种混合液体，比方说水和酒精的混合液体，
因为两者沸点不同，把温度控制在酒精和水的沸点之间来分离两者，这是蒸馏。

还有一种解释：蒸馏是蒸发+冷凝+收集目的是得到蒸发出来的东西。

★一、水冷却的构筑物类型
1、水面冷却：可利用天然水体
2、喷水冷却池：
3、冷却塔。

湿式冷却－－敞开式。

干式冷却－－封闭式。

混合式冷却－－干湿式
★湿空气的性质
a）湿空气的压力P=Pg+Pq
╉２、湿球温度τ
１）将温度计感温球包上用水润湿的纱布，在空气中所测得的稳定温度，称为空气的湿球温度。

２）测定机理
★3、水的冷却原理
水的冷却是通过蒸发散热和接触散热来实现的。

1）当tf>θ时，蒸发和接触散热朝一个方向。

H=Hα+Hβ
2）当tf=θ时，接触散热量Hα＝0。

H=Hβ
3）当tf<θ时，接触吸热量Hα。

H=Hβ－Hα
4）当tf＝τ<θ时，接触吸热量Hα等于蒸发散热量Hβ。

H=0
★循环水水质处理的目的
1、阻垢：水中的碳酸盐可能会使换热器和管道结垢，降低传热效率和阻塞管道。

应防止结垢沉积。

2、缓蚀：循环水可能使换热器及管道产生腐蚀，应投加药剂，以减缓腐蚀。

3、杀菌除藻：循环水在循环过程中含有有机和无机杂质，加之水温适宜，会产生菌藻滋生。

产生粘泥。

应进行杀菌除藻处理。

★腐蚀的控制
控制腐蚀的基本方法有三类：
(1)通过电镀或浸涂的方法在金属表面形成防腐层使金属和循环水隔绝；
(2)使用电极电位比铁低的镁、锌等牺牲阳极与需要保护碳钢设备连接，使碳钢设备成为阴极而受到保护。

或者将需要保护的碳钢设备接到直流电源的负极上，并在正极上再接一个辅助阳极，设备在外加电流作用下转成阴极而受到保护；(3)向循环水中投加无机或有机缓蚀剂、使金属表面形成一层均匀致密、不易剥落的保护膜，这是目前国内外普遍采用的处理方法。

缓蚀效率：处理后腐蚀率较处理前降低的百分比。

★1、饱和指数LSI（LangelierSaturationIndex）
LSI=pHo–pHs
稳定指数RSI
RSI=2pHS–pHO
IR＝4.0－5.0水有严重结垢倾向。

IR＝5.0－6.0水有轻微结垢的倾向。

IR＝6.0－7.0水有轻微结垢和腐蚀倾向。

IR＝7.0－7.5腐蚀显著。

IR＝7.5－9.0腐蚀严重。

1、预处理
化学清洗剂清洗—冲洗—预膜2、化学清洗剂的选择。