地下水含盐的处理技术及其方法
高盐废水的形成及其处理技术分析

高盐废水的形成及其处理技术分析1. 引言1.1 高盐废水的定义高盐废水是指含有高浓度盐类物质的废水,通常是工业生产过程中产生的废水。
这种废水中盐类的含量高于环境中正常水平,可能对生态环境和人类健康造成一定的影响。
高盐废水的主要成分包括氯化钠、硫酸盐、硝酸盐等,其浓度超过了环境中自然水体的盐分含量。
高盐废水的产生主要源于化工、电镀、矿业、冶金等工业领域,这些行业在生产过程中会产生大量含有盐分的废水。
在盐湖、盐矿等地区也会有高盐废水的排放。
由于高盐废水具有腐蚀性强、溶解能力强等特点,如果随意排放或未经处理直接进入水体,可能会污染地下水、河流和土壤,对生态系统造成破坏。
对高盐废水的处理至关重要。
要有效处理高盐废水,需要运用各种处理技术,包括物理处理、化学处理、生物处理和综合处理等方法,以将废水中的盐类物质去除或降低到安全标准以下,再进行排放或回收利用。
对高盐废水的处理是环保和资源循环利用的重要举措,也是保护生态环境和人类健康的必然选择。
1.2 高盐废水的形成原因高盐废水的形成原因主要包括以下几个方面。
工业生产过程中的废水排放是高盐废水的主要来源之一。
许多行业如化工、制药、造纸等在生产过程中会产生含盐废水,而这些废水中的盐类通常来自于生产原料或者生产过程中使用的化学物质。
城市生活污水中的高盐废水也是一个重要的形成原因。
随着城市化进程的加快,城市居民的生活用水量不断增加,从而带来了更多含盐废水的产生。
农业生产中的化肥和农药使用也会导致土壤中的盐分逐渐积累,并最终进入水体成为高盐废水的来源。
气候变化等因素也可能对水体中盐分浓度产生影响,从而间接导致高盐废水的形成。
高盐废水的形成是一个复杂的过程,需要综合考虑工业、城市生活和农业等多方面因素的影响。
1.3 高盐废水对环境的影响高盐废水会导致土壤盐碱化,影响土壤的肥力和作物生长。
当高盐废水直接排放到土壤中时,会导致土壤中盐分积累,从而影响土壤的渗透性和透气性,造成土壤盐碱化现象。
井盐的制作方法范文
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井盐的制作方法范文井盐是指在地下获得的含有丰富矿物质的地下水,通过自然蒸发的过程而提取出来的食盐。
下面将介绍井盐的制作方法。
1.挖掘井盐矿井:首先,选择富含盐矿的地下水资源。
通常,这些地下水位于海边或盐湖附近,因为海水和盐湖水中含有大量的盐分。
然后,挖掘井盐矿井。
这些井通常比较深,以便让地下水能够自然流入。
2.提取盐水:在井盐矿井中,地下水会自然进入其中并充满整个井。
接下来,通过井口的抽水泵将盐水抽出。
3.过滤净化:盐水中可能含有不纯物质,比如泥沙、碎石等。
为了提高井盐的纯度,需要对盐水进行过滤净化。
通常情况下,可以使用细滤网或滤纸进行过滤,去除其中的杂质。
4.蒸发:将净化后的盐水放置在大型浅盘或浅槽中,使其暴露在阳光下进行蒸发。
蒸发时要选择晴天和干燥的季节,以便加速蒸发过程。
在这个过程中,阳光的热量会使盐水慢慢蒸发,水分逐渐减少,从而增加盐分的浓度。
5.结晶:随着盐水的蒸发,盐分浓度变得越来越高,最终会达到结晶点。
此时,盐分会开始结晶,形成白色的盐晶。
工人们会定期搅拌盐水,以帮助结晶过程。
结晶过后的盐晶会沉淀在盐水的底部。
6.收集盐晶:当盐晶完全形成并沉淀后,可以把盐晶用木杓或刀等工具小心地舀起,并存放在晒盐场或盐堆中进行进一步的风干。
7.风干:将收集的盐晶进行风干,目的是进一步去除其中的水分。
可以将盐晶放置在开放的空气环境中,或者暴露在阳光下进行干燥。
风干通常需要几天甚至几个星期的时间,具体时间取决于气候条件。
8.分级和包装:经过风干后,盐晶会变得干燥和坚硬。
接下来,可以使用机械设备对盐晶进行分级处理,以去除其中的杂质和不规则颗粒。
然后,将盐分装入袋中,进行包装和销售。
需要注意的是,井盐的制作过程中需要注意卫生和清洁。
例如,在提取盐水、过滤净化和收集盐晶的过程中,工作人员需要穿着干净的制服并戴上手套,以防止对盐分的污染。
此外,也要确保生产环境的卫生和清洁,并在包装过程中严格遵守食品安全标准。
地下水硝酸盐污染与治理研究进展综述
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地下水硝酸盐污染与治理研究进展综述地下水是地球上重要的淡水资源之一,广泛应用于生产生活和农业灌溉等众多领域。
然而,近年来地下水硝酸盐污染问题日益严重,给水源安全和人类健康带来巨大威胁。
因此,研究地下水硝酸盐污染及其治理已成为环境科学领域的重要研究方向。
地下水硝酸盐主要来自于农业和城市排放,其中农业活动是主要的源头。
农田施肥、农药使用和农业养殖等过程中,随着化肥和农药的使用量不断增加,大量的氮养分进入土壤并转化为硝酸盐。
在地下水中,硝酸盐具有很强的稳定性和迁移能力,容易积累并蔓延到水源地。
此外,城市污水处理不完全及工业废水的排放也是硝酸盐污染的重要原因之一。
硝酸盐污染对水环境和生态系统造成的影响是多方面的。
首先,硝酸盐污染会导致水体富营养化,加速藻类和蓝藻的生长,形成水华,并引发水体缺氧等问题。
其次,硝酸盐在人体内可经过硝酸盐还原菌转化为亚硝酸盐,亚硝酸盐与胃酸反应可生成亚硝胺,这些化合物对人体健康具有致癌和致畸的风险。
此外,硝酸盐还会降低土壤肥力,对农业生产产生不利影响。
为了有效治理地下水硝酸盐污染,现阶段的研究主要集中在以下几个方面:1. 来源控制:合理管理农业活动,控制化肥和农药的使用量,减少农业养殖废弃物的排放是关键。
通过科学耕作制度、改进施肥及农业排水管理等措施,减少硝酸盐进入土壤和地下水的量。
2. 除硝技术:目前主要的除硝技术包括生化法、物化法和生物法。
生化法是通过微生物将硝酸盐还原为氮气释放到大气中,常用的方法有反式除硝和厌氧反硝化技术。
物化法是基于吸附和离子交换等原理,主要应用于地下水处理系统中。
生物法是利用植物根系吸收和转运硝酸盐,如植物修复技术,也是一种有效的地下水治理手段。
3. 地下水位控制与流域管理:通过合理地进行地下水位的控制和流域管理,可以减少硝酸盐的迁移和扩散,降低地下水受到硝酸盐污染的风险。
4. 监测与评估:建立完善的地下水硝酸盐监测体系,及时掌握地下水硝酸盐的污染状况,对污染源进行溯源追查和评估,并为治理提供科学依据。
反渗透法脱除地下水中硝酸盐
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生物反硝化
化学法
离子交换
地下水脱硝技术
more 反渗透
项目背景1 项目背景
脱硝技术
离子交换法
具有设备简单、投资小、运行管理方便等 具有设备简单、投资小、 IE技术是让含硝酸盐水通过充填有阴离子 IE技术是让含硝酸盐水通过充填有阴离子 优点 交换树脂的树脂床, 交换树脂的树脂床,硝酸盐被氯离子或碳酸 氢根离子交换,直到树脂的交换容量耗尽。 氢根离子交换,直到树脂的交换容量耗尽。 会产生含盐量很高的再生废液, 会产生含盐量很高的再生废液,且该废液 缺点 很难处置
实验难点: 实验难点:浓水处理
研究内容及目标
反渗透装置
本实验用反渗透装置由上海佳 尼特净水设备有限公司生产, 尼特净水设备有限公司生产, 型号为RO 500GPD(见图1 RO型号为RO-500GPD(见图1), 浓水回 其中装载的是聚酰胺复合卷式 流 低压反渗透膜,其型号为LP LP低压反渗透膜,其型号为LP5µ 1µ 活性炭 反渗透 原水箱 原水泵 高压泵 3020(见图2)。该反渗透装 3020(见图2)。该反渗透装 PPF过 过滤器 PPF过 膜组件 滤器 置的设计纯水产量为500GPD 500GPD, 置的设计纯水产量为500GPD, 图滤器 反渗透膜组件 2 79L/h(25℃),其流程框 或79L/h(25℃),其流程框 纯水回 流 图如图3所示。 图如图3所示。为了能在实验 图 3 反渗透脱硝酸盐工艺流程简图 室内较长时间地运行反渗透试 验装置, 验装置,反渗透产生的纯水和 图1 反渗透试验装置 浓水除少量作为样品用于分析 测试外, 测试外,其余全部回流至原水 箱。
研究内容及目标
研究内容
项目研究内容
1、反渗透装置的设计与加工 、 2、反渗透脱硝酸盐效果的评价 、 3、反渗透工艺条件的优化 、 4、延缓反渗透膜表面结垢的措施 、 5、反渗透浓水处理技术研究 、
地下水中的硝酸盐如何去除
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地下水中的硝酸盐如何去除?硝酸盐去除技术大体上分为生物处理和物理化学处理技术,而根据进行去除的场所又可分为原位净化法和处理厂净化法,处理厂净化法根据脱氮技术是否利用有机物又可分为异养型脱氮法和自养型脱氮法。
1.生物处理技术生物脱氮实质是NO-3作为脱氮菌呼吸链末端电子受体而被还原为气态氮的过程。
生物处理技术包括原位生物修复技术和反应器生物处理技术。
(1)原位生物修复技术生物原位除硝酸盐氮的主要机制是反硝化作用,反硝化作用还是生态系统中氮循环的主要环节,是污水脱氮的主要机制。
原位生物处理方法对于去除浅层地下水中硝酸盐来说,费用较低,方法简单。
去除反应为∶若以醋酸盐作有机营养物,化学反应式为∶反应有两步,首先是硝酸盐转变为亚硝酸盐,反应式为∶第二步是亚硝酸盐转变为氮气,反应式为∶地下水硝酸盐生物修复的营养物有醋酸盐、葡萄糖、甲醇或乙醇。
在原位修复技术中,净化的场所是土壤,为了提高氢供体,营养盐的注入、混合和反应效率,一般需设置注入井和处理水井,促进地下水的移动。
(2)反应器生物处理技术反应器生物脱氮是利用人工的生物反应器强化生物脱氮的方法,它包括异养型生物脱氮法和自养型生物脱氮法。
①异养型生物脱氮法硝酸盐氮还原为氮气的过程包括以下几个步骤,NO-3→NO-2→NO—→N2O—→N2。
异养型生物脱氮法需向水体中投加有机碳源,作为反硝化菌的食料。
在饮用水处理中添加碳源以达到适宜的碳氮比(mg/mg)∶甲醇0.93、乙醇1.05、醋酸1.32,在实际应用中为了安全起见都要求基质过量。
异养法虽然去除了硝酸盐,但水体会被残留的有机物污染,需进行复杂的后处理来去除过量的有机物。
在进行地下水硝酸盐去除处理时,多是以饮用水为前提,所以氢供体的选定必须考虑这一点。
从安全性和成本方面考虑使用乙醇和醋酸较多,它们的脱氮反应式可以表示如下∶实际上细胞合成和好氧代谢都消耗氢供体,因此其用量为化学计算量的1.5~2倍。
②自养型生物脱氮法脱氮菌中也有能用氢气、还原态硫化物和二氧化碳等,无机物作为氢供体的自养型细菌,一般情况下自养型细菌增长率低、增长速度慢、菌的增长量少,所以具有剩余污泥的产生量低的优点。
粗盐提纯知识点
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粗盐提纯知识点一、概述粗盐是指海水或地下水中含有的盐类物质,经过简单的加工处理而得到的一种原始的盐类产品。
粗盐中含有大量的杂质和微量元素,需要进行提纯才能达到食品级别的标准。
本文将介绍粗盐提纯的知识点。
二、粗盐提纯方法1. 溶解法将粗盐溶解在水中,利用溶液中不同离子间的电化学性质和晶体生长条件的差异,使其形成晶体,再通过过滤、离心等方法分离出晶体,即可得到纯净的食用盐。
2. 结晶法将粗盐溶解在热水中,然后放置静置冷却结晶。
在结晶过程中,不同离子之间会形成不同形状和大小的结晶体,在适当条件下进行分离即可获得纯净食用盐。
3. 蒸发法将粗盐溶解在水中后进行蒸发处理,使其逐渐浓缩并结晶。
通过控制蒸发速度和温度等条件可以获得不同品质和颜色的食用盐。
三、粗盐提纯过程中需要注意的事项1. 水质要求高,不应含有过多的杂质和微生物。
2. 加工设备应保持清洁卫生,防止污染。
3. 粗盐溶解时应控制温度和搅拌速度,避免过度溶解和结晶不完整。
4. 结晶过程中要注意控制温度和结晶速度,避免形成大块的结晶体。
5. 提纯后的食用盐应进行包装密封,防止污染和潮湿。
四、粗盐提纯后的营养价值1. 食用盐是人体必需的一种无机物质,可以维持人体正常的水电解质平衡。
2. 食用盐中含有丰富的氯离子和钠离子,可以促进胃液分泌,帮助消化食物。
3. 食用盐中还含有一些微量元素如碘、锌等对人体健康有重要作用。
五、粗盐提纯后的适宜人群1. 普通健康人群:适量食用食用盐可以维持身体正常的水电解质平衡,促进消化。
2. 高血压患者:应减少食用盐的摄入量,以防止血压升高。
3. 肾病患者:应根据医生建议控制食用盐的摄入量。
4. 孕妇和儿童:应注意适量食用含碘盐,以保证身体健康发育。
六、结语粗盐提纯是一项重要的加工技术,可以将原始的海水或地下水中提取出纯净的食用盐。
在提纯过程中需要注意控制水质、温度等因素,获得高品质的食用盐。
食用盐对人体健康有重要作用,但需要注意适量摄入。
地下水硝酸盐污染的成因分析及治理方法
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地下水硝酸盐污染的成因分析及治理方法作者:马延庚来源:《科技视界》 2014年第17期马延庚(沈阳建筑大学,辽宁沈阳 110168)【摘要】地下水中硝酸盐含量一般不大,有时也可发现较高的含量,这与地下水所处的岩性有关。
研究表明,大量使用化肥水中氨氮、亚硝酸盐的氧化和有机氮化合物受微生物作用的转化以及某些含硝酸盐工业废水的渗入,也可使地下水中的硝酸盐含量增高。
本文将主要探讨地下水硝酸盐污染的成因与治理方法。
【关键词】地下水;硝酸盐;污染;成因分析;治理0引言在进行作为饮用水水源的地下水中硝酸盐的去除时,还可以直接在被污染的地下水水体中进行处理,称为原位反硝化或地下反硝化,其运行费用低、操作简便。
无论是在工业发达国家还是发展中国家,由于农村地区大量氮化肥的施用,生活污水和含氮工业废水的未达标排放及其渗漏,固体废物的淋滤下渗,污水的不合理回灌,以及地下水的超量开采等原因,导致地下水中的硝酸盐浓度上升,成为一个十分重要的环境问题[1]。
1 地下水硝酸盐污染的成因分析1.1 氮素化肥的施用氮素化肥的施用,虽然大大地提高了土地的生产力,在农业生产中发挥了重要的作用,但由于施用的不当,也带来了一系列的环境问题。
据报道,由于农田氮肥施用量的增加,世界范围内的地表水和地下水中氮化合物含量都在不同程度上呈现出上升趋势。
大量的化肥进入农田后不能被农作物完全吸收,除一小部分可通过挥发或脱氮返回大气圈外,绝大部分残留在土壤或经降水溶解进入地下,使地下水受到氮素的污染,导致地下水中硝酸盐氮的提高。
据研究表明,施用于土壤的肥料有30%~50%经土壤淋滤于地下水环境中,地下水NOF-N污染与氮肥施用量成线性关系。
李文庆等对大棚土壤硝酸盐状况进行了研究,结果表明,棚区地下水中较非棚区含有更多的硝酸盐,而且在大棚种植时间较长的地区硝酸盐的增加更加明显,这说明农业活动氮素化肥的施用对地下水中硝酸盐含量的增加起到了较大的作用。
1.2 污水灌溉由于水资源的日益紧张短缺,出现了污水灌溉。
硝酸盐在地下水中的污染与治理
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硝酸盐在地下水中的污染与治理随着工业化的发展,地下水污染逐渐成为一个让人担忧的问题。
其中,硝酸盐的污染是最常见的一种。
硝酸盐是一种常见的无机盐类化合物,它在自然界中广泛存在,并且也是农业和工业中常用的化学品。
在农业中,硝酸盐常用于肥料,而在工业中,它也用于制造玻璃、炸药、染料等。
然而,随着农业和工业的不断发展,硝酸盐的排放量也不断增加,从而导致硝酸盐在地下水中的污染问题不断凸显。
本文将详细探讨硝酸盐在地下水中的污染问题以及治理方法。
硝酸盐在地下水中的污染问题硝酸盐在地下水中的主要来源有三种:农业、工业和自然界。
其中,农业是硝酸盐污染的主要来源。
农业中使用的化肥中含有大量的硝酸盐,当农民过量施肥或者使用不当的施肥工具时,硝酸盐就会被冲刷到地下水中。
此外,农业生产中排放的畜禽粪便也是硝酸盐的重要来源。
当农民没有妥善处理畜禽粪便,将其随意倾倒,硝酸盐也会通过渗漏进入地下水中。
工业排放和自然界中的硝酸盐也会对地下水造成一定的影响,但相对来说,其对硝酸盐污染的贡献不如农业。
硝酸盐污染对地下水的影响主要表现为以下两个方面:1.健康问题硝酸盐污染对人体健康有一定的影响。
当人体摄入过量的硝酸盐时,硝酸盐会被转化为亚硝酸盐,这种化合物具有很强的致癌性。
此外,硝酸盐还会与人体内的血红蛋白结合,形成亚硝酸盐,导致缺氧和窒息。
因此,饮用含有过量硝酸盐的地下水会对人体造成健康威胁。
2.环境问题硝酸盐污染还会对环境产生一定的危害。
其中最主要的是对水生生物的影响。
硝酸盐是一种氧化剂,当它进入水体中时,会使水中氧气过度消耗,从而导致水生生物缺氧,严重时甚至导致鱼类大量死亡。
此外,硝酸盐还会导致水体富营养化,形成蓝藻和水华,从而影响水体生态平衡。
硝酸盐污染的治理方法如何治理硝酸盐污染是一个亟待解决的问题。
目前,硝酸盐的排放量仍在不断攀升,治理工作显得尤为重要。
治理硝酸盐污染有以下几种方法:1.加强监管加强硝酸盐排放的监管是治理硝酸盐污染的关键。
高浓度含盐废水处理
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高浓度含盐废水处理处理高盐有机废水的工艺方法有物理法、化学法、生物法,一般都是以降低废水的COD和含盐量为目的。
一、物化法(1)焚烧法:对于热值较高的高盐废水,COD含量高,在800-1000℃的条件下充分与空气中的氧气反应,COD转化为气体和固体残渣,一般适用于COD 值大于100g/L的废水,且能耗较高。
(2)电解法:高盐废水具有较高的导电性,在电解过程中,有机物电解质溶液可以发生一系列氧化还原反应,生成不溶于水的物质,经过沉淀或生成无害气体除去,降低COD。
该方法处理与有机物和无机盐的种类也有关,Cl-存在时可在阳极放电,生成ClO-降解COD。
但也有实验表明苯酚废水通过电解法处理只改变了COD的存在形式并没有减少TOC的存在总量。
(3)膜分离工艺:目前较成熟的常用膜分离工艺有微滤、超滤、纳滤、反渗透、电渗析。
微滤和超滤所用膜的孔径较大,对于COD和悬浮物(SS)的截留作用较好,但不能有效去除污水中的盐分。
纳滤可以截留大部分二价离子。
反渗透(RO)能够截留一价离子,可以除去部分溶解性有机物,但在水处理应用上有一定的限制。
电渗析技术是比较有效和常用的脱盐技术。
根据不同的要求可以选择不同的膜分离工艺处理,但当有机物浓度高时,膜易被污染,且成本较高。
(4)蒸发结晶工艺:蒸发结晶工艺适用于COD值较低的工艺,其主要目的是使高盐废水固液分离。
目前常用的是多效蒸发工艺和机械压缩蒸发工艺,蒸发结晶工艺瓶颈在于能耗大,各企业含盐废水的水质差异较大,处理效果和费用不同,经济效益不好,也会带来二次污染,常被用于预处理阶段。
(5)吸附工艺:活性炭晶格结构独特,表面有很多含氧官能团,可吸附大量无机物和有机物在表面,同时一些有机物进入活性炭内部微孔形成螯合物,从而净化水质。
Fenton氧化工艺可产生强氧化自由基,自由基可使有机物裂解,从而提高生化活性或去除有机物。
在Fenton试剂体系中引入活性炭,可提高氧化基附近的有机物浓度,提高氧化效率。
地下水硝酸盐污染及修复技术讲解
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地下水硝酸盐污染及修复技术摘要:地下水硝酸盐污染是全球所面临的一个日益严重的问题,对于地下水硝酸盐污染的治理及修复方法也成为近些年学者研究的对象。
本文就地下水硝酸盐污染的现状、来源、危害等提出几种修复方法,并针对生物修复技术做了详细的介绍,最后对于地下水硝酸盐污染做了小结及展望。
关键词:地下水污染硝酸盐生物修复技术引言水是人类生命的源泉,随着经济的发展和人类活动的加剧,使得水环境的污染越来越严重,地下水作为水资源的一部分也受到了很大的污染。
地下水由于工业、农业、生活、医疗等废水的大量排放,已导致不同地区出现了不同程度的地下水污染。
影响地下水水质的污染物有很多种,最普遍的无机污染物就是硝酸盐。
硝酸盐最为地下水比较常见的污染物,使其的研究有着重要的意义。
1. 地下水污染现状及分布就全国范围而言,我国地下水质量总体较好。
根据国家地下水质量标准,我国63%地区的地下水可直接饮用,17%经适当处理后可供饮用,12%不宜饮用,剩余8%为天然的咸水和盐水。
在全国第二轮水资源调查评价的197万平方公里的平原区中,选取了pH 值、矿化度、总硬度、氨氮、挥发酚、高锰酸盐指数、硫酸盐、氯化物、氟化物、硝酸盐、亚硝酸盐、铁、锰、砷、铬、镉、大肠杆菌等17 项指标。
评价结果表明,浅层地下水I类和U类水质分布面积仅为 4.98%,川类面积为35.53%,W、V类面积高达59.49%。
太湖、辽河、海河、淮河等流域地下水污染最为严重, 其面积的91.49%、84.55%、76.40%和67.78%地区的地下水超标。
据《中国地质环境公报》(2007),全国地下水水质呈下降态势的地区主要分布在华北、东北和西北地区, 水质呈好转态势的地区零星分布。
[1]东北地区重工业和油田开发区地下水污染严重。
不同地区有着不同的特点:松嫩平原污染物以亚硝酸盐氮、氨氮、石油类为主;辽河平原污染物则以硝酸盐氮、氨氮、挥发酚类、石油类为主。
华北地区因人类经济活动频繁,从城市到乡村的地下水污染比较严重。
地下水含盐的处理技术及其方法
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地下水含盐的处理技术及其方法地下水是水资源的重要组成部分,由于水量稳定,水质好,是农业灌溉、工矿和城市的重要水源之一。
但在一定条件下,地下水的变化也会引起沼泽化、盐渍化、滑坡、地面沉降等不利自然现象。
脱盐技术使得从海洋和地下咸水中获取淡水成为一种可能。
通过一些实例可以说明脱盐的重要性,例如,在新墨西哥,约有75%的地下水含盐量太高,如果不作处理,大多数地下水都无法利用(Reynolds,1962)。
与地下水脱盐相关的地球科学问题,包括地下咸水源的分布、水化学特征以及脱盐的适宜程度、抽取地下咸水对淡水资源的影响以及残余产物的处理。
地下水含盐处理的主要方法有以下几种:一、膜分离近40年来,膜分离技术已迅速发展成为工业循环冷却水系统中旁流处理中最重要、最广泛采用的新型高效节能分离单元技术,电渗析(ED)、反渗透(RO)、微滤(MF)、超滤(UF)、纳滤(NF)和渗透汽化(PV)等膜技术相继发展,并成为集成处理技术系统中的关键技术。
主要膜分离技术简述如下:地下水含盐处理:1、电渗析技术电渗析技术是以电位差作为推动力的一类膜分离过程。
在外加直流电场作用下,利用荷电离子膜的反离子迁移原理使水中阴阳离子做定向迁移,从水溶液及其它不带电组份中分离带电离子组份。
ED技术作为脱盐,在20世纪70~90年代得到广泛应用,但由于ED只能部分除盐,不能满足许多工业领域深度除盐的技术需求且电耗高。
因此,近年来已逐渐被反渗透膜技术所替代。
地下水含盐处理:2、反渗透膜技术反渗透膜技术是以渗透压差作为推动力的一类膜分离过程。
依据各种物料的不同渗透压,通过RO膜技术达到分离提取、纯化与浓缩的目的。
RO技术的最大优点是节能,其能耗仅为电渗析的1/2,蒸馏技术的1/40,而且能够达到深度除盐目的。
近年来,随着膜分离技术的快速发展,工程造价和运行成本持续降低,RO膜技术已逐渐取代传统的离子交换、电渗析除盐技术,成为工业水系统中首选除盐技术。
高盐地下水的治理技术
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高盐地下水的治理技术地下水是地球上最珍贵的水资源之一,它不仅是地球缺水地区的主要水源,而且还是人们日常生活和工业生产中不可缺少的重要水源。
然而,由于人类的不断扰动和开发,导致地下水污染越来越严重,其中高盐度的地下水污染问题尤为突出。
高盐度的地下水主要指的是含盐量超过2-3g/L的地下水,这种地下水的盐度会对周边的生态环境和农业生产产生严重影响。
若这种地下水被用作饮用水或灌溉水,不仅会影响人类的健康,还会导致土地退化。
因此,高盐度地下水的治理显得尤为迫切。
高盐度地下水的治理技术有以下几种。
1. 反渗透技术反渗透技术是目前最常用的地下水处理技术之一,也是处理高盐度地下水的主要技术之一。
反渗透技术的原理是通过一种半透膜将溶液中的水分离出来,解决高盐度地下水的治理问题。
反渗透技术具有高效、稳定、可靠等优点,但是也存在缺点。
首先,其处理成本较高;其次,半透膜的使用寿命短,需要定期更换,增加了使用成本;最后,该技术需要用大量的能源,制造过程中的二氧化碳排放也相当高。
2. 蒸发结晶技术蒸发结晶技术是一种逐步升级的地下水处理技术,该技术主要利用热量使高盐度地下水蒸发并结晶,从而得到净水。
蒸发结晶技术不仅具有高效、节能和可持续等诸多优点,还可以将从地下水中提取的盐分和其他物质用作农业肥料。
然而,需要注意的是,蒸发结晶技术在处理高岭土的硬度、非可溶性物质和裸露土壤时不太适用。
3. 离子交换技术离子交换技术是一种利用离子交换树脂实现离子去除的技术,可以将地下水中非常细小的离子、有机物和大部分无机物一次性地去除。
其优点是高效、经济和可靠等,但其缺点是处理过程中需要使用大量的树脂成本较高,而且树脂的去除效率有些场合稍低。
4. 电渗析技术电渗析技术是一种利用电场作用将地下水中的离子移动至电渗析膜对面而得到净水。
该技术主要应用于地下水处理和盐水脱盐。
其优点是高效、稳定可靠等,但其缺点是相对较高的施工成本和需要定期清洗膜等。
总之,高盐度地下水的污染问题已经成为世界各国面临的大问题之一。
地下水处理方法
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地下水处理方法
地下水处理是为了提高水质,使之符合人类或工业用水标准的一系列技术和方法。
地下水处理的具体方法取决于地下水中存在的污染物种类和浓度。
以下是一些常见的地下水处理方法:
过滤:
通过使用不同类型的过滤介质,如砂、石英、活性炭等,可以去除地下水中的颗粒物、悬浮物和有机物。
沉淀和絮凝:
使用絮凝剂和沉淀剂,可以使地下水中的悬浮物和颗粒物凝聚形成较大的颗粒,便于后续的过滤和分离。
离子交换:
利用离子交换树脂去除地下水中的离子,如钠、铁、镁、钙等,可以有效减少水中的硬度和提高水质。
反渗透:
反渗透是通过半透膜将地下水中的溶解性盐分和其他物质从水中分离出来的方法。
这是一种高效的去盐方法,常用于饮用水和工业用水处理。
臭氧氧化:
利用臭氧对水中的有机物进行氧化,使其分解为无害的物质。
这种方法常用于去除有机污染物。
生物处理:
利用微生物对地下水中的污染物进行降解和转化。
生物处理包括生物过滤、生物滤池和人工湿地等方法。
活性炭吸附:
活性炭是一种优秀的吸附剂,可以去除地下水中的有机物、颜色、异味和一些溶解性物质。
化学氧化:
利用化学氧化剂如过氧化氢、高锰酸盐等对水中的污染物进行氧化分解,提高水质。
气浮法:
气浮法通过向水中注入微小气泡,使悬浮物质沿气泡升浮到水面,然后通过刮板或其他方法将其移除。
超滤和微滤:
超滤和微滤是通过微孔膜进行过滤,可以有效去除水中的微生物、细菌和一些较小的悬浮物。
这些地下水处理方法可以单独或结合使用,根据具体的水质状况和需求来选择合适的技术组合。
脱盐水工艺流程
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脱盐水工艺流程脱盐水工艺流程脱盐水技术是一种处理含盐水的方法,通过去除盐分,使水能够用于各种用途,如农业灌溉、工业循环冷却和饮用水等。
下面是一种常见的脱盐水工艺流程。
1. 原始水源收集:首先,需要从水源中收集原始水,这可以是海水、地下水或污水等。
收集原始水的方式根据具体情况而定,例如从海洋中收集海水可以使用管道或船只。
2. 预处理:原始水中可能含有杂质、悬浮物和有机物,这些都会对后续处理步骤产生影响。
因此,在进入脱盐水处理系统之前,需要进行预处理。
预处理可以包括过滤、调节pH值和添加化学试剂等。
这些步骤的目的是去除杂质并净化水质。
3. 压力脱盐:经过预处理的水进入脱盐设备,通常采用反渗透技术进行脱盐。
反渗透是一种基于膜过滤的方法,通过施加高压来使水通过半透膜,从而分离出盐分和其他杂质。
该过程中,水分子通过膜孔,而盐分和其他大分子无法通过,从而实现脱盐的目的。
4. 二次处理:经过反渗透处理的水通常会有一定程度的盐分残留。
为了进一步提高水质,可以进行二次处理。
常用的方法包括电离子交换、电渗析等。
电离子交换是通过树脂颗粒吸附盐分进行处理;电渗析是通过电场作用将离子从低浓度区移动到高浓度区,从而达到脱盐的目的。
5. 清洗和消毒:经过脱盐处理后的水需要进行清洗和消毒,以确保水质符合使用标准。
清洗可以包括反冲洗膜、冲洗管道等步骤,消毒可以采用紫外线照射、氯处理等方法。
6. 快速冷却:脱盐水通常用于工业循环冷却系统中,因此需要进行快速冷却处理。
常用的方法包括使用空气凝结器、冷却塔和换热器等设备,这些设备能够有效地降低水温。
7. 使用和回收:经过以上步骤处理后的脱盐水可以用于各种用途。
例如,可以用于农业灌溉、工业生产和饮用水供应等。
对于一些颗粒物和有机物含量较高的脱盐水,还可以进行再生利用,例如用于再生水厂处理或沿海地区海水养殖等。
以上是一种常见的脱盐水工艺流程。
根据具体水质特征和用途要求,还可以进行调整和改进。
地下水硝酸盐污染的成因分析及治理方法
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地下水硝酸盐污染的成因分析及治理方法作者:马延庚来源:《科技视界》2014年第17期【摘要】地下水中硝酸盐含量一般不大,有时也可发现较高的含量,这与地下水所处的岩性有关。
研究表明,大量使用化肥水中氨氮、亚硝酸盐的氧化和有机氮化合物受微生物作用的转化以及某些含硝酸盐工业废水的渗入,也可使地下水中的硝酸盐含量增高。
本文将主要探讨地下水硝酸盐污染的成因与治理方法。
【关键词】地下水;硝酸盐;污染;成因分析;治理0 引言在进行作为饮用水水源的地下水中硝酸盐的去除时,还可以直接在被污染的地下水水体中进行处理,称为原位反硝化或地下反硝化,其运行费用低、操作简便。
无论是在工业发达国家还是发展中国家,由于农村地区大量氮化肥的施用,生活污水和含氮工业废水的未达标排放及其渗漏,固体废物的淋滤下渗,污水的不合理回灌,以及地下水的超量开采等原因,导致地下水中的硝酸盐浓度上升,成为一个十分重要的环境问题[1]。
1 地下水硝酸盐污染的成因分析1.1 氮素化肥的施用氮素化肥的施用,虽然大大地提高了土地的生产力,在农业生产中发挥了重要的作用,但由于施用的不当,也带来了一系列的环境问题。
据报道,由于农田氮肥施用量的增加,世界范围内的地表水和地下水中氮化合物含量都在不同程度上呈现出上升趋势。
大量的化肥进入农田后不能被农作物完全吸收,除一小部分可通过挥发或脱氮返回大气圈外,绝大部分残留在土壤或经降水溶解进入地下,使地下水受到氮素的污染,导致地下水中硝酸盐氮的提高。
据研究表明,施用于土壤的肥料有30%~50%经土壤淋滤于地下水环境中,地下水NOF-N污染与氮肥施用量成线性关系。
李文庆等对大棚土壤硝酸盐状况进行了研究,结果表明,棚区地下水中较非棚区含有更多的硝酸盐,而且在大棚种植时间较长的地区硝酸盐的增加更加明显,这说明农业活动氮素化肥的施用对地下水中硝酸盐含量的增加起到了较大的作用。
1.2 污水灌溉由于水资源的日益紧张短缺,出现了污水灌溉。
除盐方法的原理和应用
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除盐方法的原理和应用1. 原理在水处理领域,除盐方法是指去除水中的盐分以实现水的除盐净化的技术。
除盐方法的原理主要包括以下几种:1.1 电离交换电离交换是一种常用的除盐方法。
其原理是通过树脂作为交换剂,将原有水中的阳离子和阴离子与树脂上的离子进行交换,从而达到除盐的效果。
这种方法可以有效地去除水中的大部分离子,但对于一些溶解度较高的盐类不太有效。
1.2 蒸馏蒸馏是一种常用的除盐方法,其原理是通过加热水使其蒸发,然后将蒸汽冷凝成纯净水。
由于盐分在水中的溶解度较低,并且不易蒸发,蒸馏可以有效去除水中的盐分。
但是,蒸馏法耗能较大,成本较高,通常用于一些特殊领域的水处理。
1.3 逆渗透逆渗透是一种通过半透膜进行过滤的除盐方法。
其原理是将水通过一个逆渗透膜,由于膜上存在微小孔隙,这些孔隙能够过滤掉水中的盐分和其他微小颗粒,从而得到纯净的水。
逆渗透方法除盐效果较好,且操作简单,成本低廉,因此在实际应用中得到了广泛使用。
1.4 膜分离膜分离是指通过特殊材料的膜进行分离的除盐方法。
其原理是根据膜上的孔隙大小来选择性地分离水中的盐和其他杂质,从而实现除盐效果。
膜分离方法适用于多种盐类的除盐,且净化效果较好。
2. 应用除盐方法在许多领域中有着广泛的应用,主要包括以下几个方面:2.1 饮用水净化随着人口的增加和工业化的发展,水资源的压力越来越大,因此除盐方法在饮用水净化中起着重要的作用。
通过除盐方法,可以从海水或含盐量较高的地下水中提取淡水,并使其达到符合饮用水标准的要求,以解决饮水问题。
2.2 工业用水在一些工业生产过程中,需要使用大量的水资源。
然而,水中盐分的存在会影响到生产过程和产品质量。
通过除盐方法,可以将水中的盐分去除,以获得适合工业生产的纯净水,提高生产效率和产品质量。
2.3 农业灌溉除盐方法也在农业灌溉领域得到了广泛的应用。
有些地区土壤中含盐量较高,不能直接用于农作物的灌溉。
通过除盐方法,可以去除水中的盐分,减少对土壤的盐渍化危害,提高农业生产效益。
地下水中硝酸盐的各种去除方法概述
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地下水中硝酸盐的各种去除方法概述1前言水资源的组成部分中地下水占据着重要地位,地下水的重要性从种种数据就可以显示出来,比如地下水占了整个地球淡水资源的95%以上。
而我国地下水有三分之一的补给来源于天然补给,高达8837亿立方米/年,虽然地下水补给不少,但是在我国农村地区,基本上生活饮用、灌溉都来自于地下水,用地下水来灌溉农田的面积占整个耕地总面积的五分之二。
随着河流污染日益严重,不少城市中供给水也都来自于地下水,我国600多个城市中有400多个城市是利用地下水来供给,供水量更是高达城市总供水量的三分之一。
随着氮素化肥在农业中的广泛使用,生活污染任意排放,含氮的工业废水处理净化未达标排放和泄漏,污水随意排放到农田,地下水过量开采导致自然界的氮元素失去平衡,等等,这些不利条件的集合促使硝酸盐在水中的日积月累。
从种种数据中可以发现,如果人体饮用的水中硝酸盐含量超过一定标准,那么就会对人体健康带来影响,甚至可能会引发一些疾病,比如高铁血红蛋白症的出现就会令人体血液失去携带氧气的功能。
另外食用的亚硝酸盐与仲胺类合成会变成亚硝胺类,这种物质存在于人体内,并且达到一定的数量时就会形成致癌物质,导致人体患癌,畸形,疾病突变等情况出现,对人体生命产生严重影响。
我国和世界卫生组织对饮用水中硝酸盐氮含量的规定标准不同,世界卫生组织的规定标准是?10mg/L,我国则是?20mg/L,但是有些地方的地下水硝酸盐的含量更是高达400-500mg/L,这个数值是远远高过世界卫生组织规定的标准。
因此,硝酸盐污染必须给予足够的重视,同时寻找一种经济有效的硝酸盐去除方法,来保证人民饮水安全和建设社会主义和谐社会都有重要的意义。
2地下水中硝酸盐的去除方法及其特点[4,5]想要除去地下水中的硝酸盐有不少方法,目前比较常用、也比较有效的主要方法是生物反硝化以及离子交换剂反渗透工艺两种方法。
虽然我们可以将硝酸盐利用一些物化方式来和饮用水中分离,但是这不是解决问题的最好方法,也不能够很好的解决水中硝酸盐带来的污染,最好的方法还是要令饮用水恢复自然界氮素循环的平衡:①限制人工固氮并且提倡农业清洁生产;②人工动力来将氮素以氮气形式进入到大气中。
蒸发结晶盐处理
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蒸发结晶盐处理
蒸发结晶盐处理是一种利用蒸发和结晶过程分离出盐分的方法。
该方法主要适用于含盐量较高的水体,如海水、地下水和矿泉水等。
该方法包括以下步骤:
1.收集含盐水体:收集含盐水体,将其输送至蒸发结晶设备。
2.蒸发:通过升温和加热,将水体中的水分蒸发掉,使水体中的盐分浓度逐渐增加。
3.结晶:当水体中的盐分浓度达到一定程度时,盐分开始结晶,在结晶器内逐渐生成盐结晶体。
4.分离:将盐结晶体与剩余的水体分离,收集盐结晶体。
5.再结晶:对于某些含杂质较多的盐种,需要进行再结晶处理,以提高盐的纯度。
6.包装:对结晶处理好的盐进行包装,便于储存和运输。
蒸发结晶盐处理方法具有能耗低,分离效率高,适用范围广等优点,被广泛应用于制盐、海水淡化和石油开采等领域。
除盐水处理工艺
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换热器:
由于反渗透装置产水量随水温变化较大(一般温度每变化一
度,反渗透膜元件产水量变化2.5%),因而为保证冬季系统供 水量,本工艺配置一台换热器。
石英砂过滤器:
配制石英砂过滤器,用于截留水中的悬浮物和胶体杂质,降
低反渗透进水浊度,过滤器一般出水浊度w1NTU当出水大于
再生系统
酸、碱贮槽和计量泵及混合器共同完成再生过程供液、计量
的作用。
整个工艺过程比较烦琐的是阳床、阴床和混床再生时要多次 倒换阀门,而且一般每天或间隔一天就需再生, 所以操作难度大, 通常须配置经验丰富的操作人员。 若采用自动控制,则控制点多、 阀门要求高,投资很大。同时酸碱耗量大,再生废水也多。另外 由于树脂对非极性的大分子没有去除能力,所以制水过程中可能
水池,中间水泵将水送入阴床,在床中与强碱阴树脂接触,树脂 将水中SO2-、Cl-、NO-等阴离子置换到树脂上,水中的阴离子被 除去。经一级除盐后的水再进入混床除去少量残存阳、阴离子和
Si03,经混床处理制得合格的的除盐水。
交换过程中,阳床、阴床和混床因交换剂饱合而失效,这时 由再生系统对阳床、阴床和混床进行再生。再生结束进入下一周 期,再生废水经处理合格后外排。
2除盐水处理工艺比较
2.1离子交换法
1)离子交换处理工艺流程:
2)流程简介:
原水首先进入无阀滤池进行预处理直流入过滤水槽,再通过
过滤水泵送水至阳床上部,在床中与强酸阳树脂接触,树脂将Cf、Mg+、Na+、X、等阳离子从水中置换到树脂上,除去阳离子 后的水从塔下流出并送入脱CQ塔上部,在塔内与塑料多面空心 球接触形成水膜,HCO很快分解成CQ和H0,通过风机将CO从塔顶吹除,从而大大减轻阴床的负荷。脱除CO的水进入中间
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地下水含盐的处理技术及其方法
地下水就是水资源的重要组成部分,由于水量稳定,水质好,就是农业灌溉、工矿与城市的重要水源之一。
但在一定条件下,地下水的变化也会引起沼泽化、盐渍化、滑坡、地面沉降等不利自然现象。
脱盐技术使得从海洋与地下咸水中获取淡水成为一种可能。
通过一些实例可以说明脱盐的重要性,例如,在新墨西哥,约有75%的地下水含盐量太高,如果不作处理,大多数地下水都无法利用(Reynolds,1962)。
与地下水脱盐相关的地球科学问题,包括地下咸水源的分布、水化学特征以及脱盐的适宜程度、抽取地下咸水对淡水资源的影响以及残余产物的处理。
地下水含盐处理的主要方法有以下几种:
一、膜分离
近40年来,膜分离技术已迅速发展成为工业循环冷却水系统中旁流处理中最重要、最广泛采用的新型高效节能分离单元技术,电渗析(ED)、反渗透(RO)、微滤(MF)、超滤(UF)、纳滤(NF)与渗透汽化(PV)等膜技术相继发展,并成为集成处理技术系统中的关键技术。
主要膜分离技术简述如下:
地下水含盐处理:1、电渗析技术
电渗析技术就是以电位差作为推动力的一类膜分离过程。
在外加直流电场作用下,利用荷电离子膜的反离子迁移原理使水中阴阳离子做定向迁移,从水溶液及其它不带电组份中分离带电离子组份。
ED技术作为脱盐,在20世纪70~90年代得到广泛应用,但由于ED只能部分除盐,不能满足许多工业领域深度除盐的技术需求且电耗高。
因此,近年来已逐渐被反渗透膜技术所替代。
地下水含盐处理:2、反渗透膜技术
反渗透膜技术就是以渗透压差作为推动力的一类膜分离过程。
依据各种物料的不同渗透压,通过RO膜技术达到分离提取、纯化与浓缩的目的。
RO技术的最大优点就是节能,其能耗仅为电渗析的1/2,蒸馏技术的1/40,而且能够达到深度除盐目的。
近年来,随着膜分离技术的快速发展,工程造价与运行成本持续降低,RO膜技术已逐渐取代传统的离子交换、电渗析除盐技术,成为工业水系统中首选除盐技术。
RO膜技术今后主要发展趋势就是降低RO膜的操作压力,提高RO系统纯水产率与浓缩回收率,以及廉价高效预处理技术,增强膜组件抗污能力等。
尤其近年来,在电厂循环冷却水脱盐回用领域,集成膜工艺已成为主要发展方向,其中"UF RO"双膜工艺已成为电厂深度除盐的主导技术。
地下水含盐处理:3、纳滤膜技术
与RO相比,NF技术的操作压力较低(0、5-1、0MPa),节能效果显著。
因此NF技术又称低压RO技术,就是介于RO与UF之间的一种亲水性膜分离过程,适宜分离分子量在200-1000Daltons(1Daltons=1、65×10-24g),分子大小约为1nm溶解组份的膜工艺。
由于NF 膜具有松散的表面层结构,存在氨基与羧基两种正负基团,具有离子选择性,一价离子可基本完全透过,对二价与高价离子具有较高截留率,可去除约80%的总硬度、90%的色度与几乎全部浊度及微生物,因此,NF的软化功能近年引起重视,在工业循环冷却水的排污水回用处理中具有良好的应用前景。
二、石灰/石灰-纯碱软化法
石灰软化作为应用最广泛应用的单元技术之一,能有效降低水中结垢成份与悬浮物浓度,并且可使部分水处理剂经软化工艺后再回流系统中继续循环使用,石灰乳与水中的碳酸盐硬度成分反应,生成难溶的CaCO3或Mg(OH)
三、后沉
淀析出。
单纯的石灰软化法只能去除碳酸盐硬度,而石灰-纯碱软化法能有效去除水中结垢的主要成分如钙、镁、磷酸盐与二氧化硅等,并将水中的悬浮物、腐蚀产物与微生物粘泥等在沉淀与过滤过程中去除,且产生泥渣易脱水,可作为非毒性废弃物掩埋处置。
另外,石灰价格低廉、来源广泛,运行成本低,可与絮凝过程同时进行,即可降低水的硬度,又可除浊。
因此,石灰-纯碱软化法已广泛用于工业纯水系统补充水的预处理。
水处理设备鵼罔咎。