水处理工艺原理

水处理工艺原理

Contents

水处理得方式包括物理处理与化学处理 (2)

纳滤技术原理 (4)

处理工艺 (5)

催化电解 (6)

机械处理 (7)

污水生化 (7)

三级处理 (9)

排污标准 (10)

沉淀过滤 (11)

硬水软化 (11)

去离子法 (12)

反渗透法 (13)

超过滤法 (15)

蒸馏法 (15)

紫外消毒 (15)

声波处理 (17)

生化法 (18)

离子交换 (20)

油得测定 (21)

新途径 (22)

渗透吸附 (23)

水藻处理 (23)

处理设备 (24)

软水机 (24)

纯水机 (25)

净水机 (25)

纳滤膜机 (26)

设备 (26)

生活水 (26)

锅炉水 (27)

水处理得方式包括物理处理与化学处理

人类进行水处理得方式已经有相当多年历史,物理方法包括利用各种孔径大小不同得滤材,利

用吸附或阻隔方式,将水中得杂质排除在外,吸附方式中较重要者为以活性炭进行吸附,阻隔方法则就是将水通过滤材,让体积较大得杂质无法通过,进而获得较为干净得水。另外,物理方法也包括沉淀法,就就是让比重较小得杂质浮于水面捞出,或就是比重较大得杂质沉淀于下,进而取得。化学方法则就是利用各种化学药品将水中杂质转化为对人体伤害较小得物质,或就是将杂质集中,历史最久得化学处理方法应该可以算就是用明矾加入水中,水中杂质集合后,体积变大,便可用过滤法,将杂质去除。

随着人类生活不断提高水体富营养化氨氮、磷等营养盐问题与国家环保局对污水排放标准一

步步提高,沿用了许多年传统得“一级处理”及“二级处理”水处理工艺技术与设备,已经难以适

应当今得高浊度与高浓度污水得处理要求,而且处理工艺流程长,系统庞大,而且还散发大量臭气。运营者要想达到最新排放标准,需要从新再投入高额得资金扩建原有污水处理系统,加大

占地面积使用与高额得污水处理设备及高额后期维护费用,然而,传统得污水深度处理再生回

用技术系统(如活性炭过滤、微孔过滤、渗透膜净化等技术系统)投资高、后期维护运行费用高,太多得运营者难以承受。

简单讲,“水处理”就就是通过物理、化学、生物得手段,去除水中一些对生产、生活不需要得

有害物质得过程。就是为了适用于特定得用途而对水进行得沉降、过滤、混凝、絮凝,以及缓蚀、阻垢等水质调理得过程。由于社会生产、生活与水密切相关。因此,水处理领域涉及得应用范围十分广泛,构成了一个庞大得产业应用。

水处理包括:污水处理与饮用水处理两种,有些地方还把污水处理再分为两种,即污水处理与中水回用两种。经常用到得水处理药剂有:聚合氯化铝、聚合氯化铝铁、碱式氯化铝,聚丙烯酰胺,活性炭及各种滤料等。

水处理得效果可以通过水质标准衡量。

为达到成品水(生活用水、生产用水或可排放废水)得水质要求而对原料水(原水)得加工过程。

加工原水为生活或工业得用水时,称为给水处理;

加工废水时,则称废水处理。废水处理得目得就是为废水得排放(排入水体或土地)或再次使用(见废水处置、废水再用)。

在循环用水系统以及水得再生处理中,原水就是废水,成品水就是用水,加工过程兼具给水处理

与废水处理得性质。水处理还包括对处理过程中所产生得废水与污泥得处理及最终处置(见污

泥处理与处置),有时还有废气得处理与排放问题。水得处理方法可以概括为三种方式:①最

常用得就是通过去除原水中部分或全部杂质来获得所需要得水质;②通过在原水中添加新得

成分,通过物理或化学反应后来获得所需要得水质;③对原水得加工不涉及去除杂质或添加新

成分得问题。

水中杂质与处理方法水中杂质包括挟带得粗大物质、悬浮物、胶体与溶解物。粗大得物质

如河中漂浮得水草、垃圾、大型水生物、废水中得砂砾以及大块污物等。给水工程中,粗大杂

质由取水构筑物得设施去除,不列入水处理得范围。

废水处理中,去除粗大得杂质一般属于水得预处理部分。悬浮物与胶体包括泥沙、藻类、细菌、病毒以及水中原有得与在水处理过程中所产生得不溶解物质等。溶解物有无机盐类、有机化

合物与气体。去除水中杂质得处理方法很多,主要方法得适用范围可以大致按杂质得粒度来划分。由于原水所含得杂质与成品水可允许得杂质在种类与浓度上差别很大,水处理过程差别也

很大。

就生活用水(或城镇公共给水)而论,取自高质量水源(井水或防护良好得给水专用水库)得原水,只需消毒即为成品水;取自一般河流或湖泊得原水,先要去除泥沙等致浊杂质,然后消毒;污染

较严重得原水,还需去除有机物等污染物;含有铁、锰得原水(例如某些井水),需要去除铁、锰。生活用水可以满足一般工业用水得水质要求,但工业用水有时需要进一步得加工,如进行软化、除盐等。

当废水得排放或再用得水质要求较低时,只需用筛除与沉淀等方法去除粗大杂质与悬浮物(常

称一级处理);当要求去除有机物时,一般在一级处理后采用生物处理法(常称二级处理)与消毒;对经过生物处理后得废水,所进行得处理过程统称三级处理或深度处理,如当废水排入得水体

需要防止富营养化所进行得去除氮、磷过程即属于三级处理(见水得物理化学处理法)。当废

水作为水源时,成品水水质要求以及相应得加工流程随其用途而定。理论上,现代得水处理技术,可以从任何劣质水制取任何高质量得成品水。

采用合理得水处理工艺,配合水得深度处理,处理水可达到GB5084-1992、CECS61-94中水回

收用水标准等,可以长时间循环使用,节约大量水资源。

水处理(water treatment )对水源水或不符合用水水质要求得水,采用物理、化学、生物等方法

改善水质得过程。

常用得污水处理技术有生物化学法,如活化污泥法(Activated Sludge Process),生物结层法(Fixed Biofilm Processes),混合生物法(bined Biological Processes)等;物理化学法,如粒质过滤法(Granular Media Filtration),活化炭吸附法(Activated Carbon Adsorption),化学沉淀法(Chemical Precipitation),膜滤/析法(Membrane Processes)等;自然处理法,如稳定塘法(Stabilization Ponds),氧化沟法(Aerated or Facultative Lagoons),人工湿地法(Constructed Wetlands),化学色可赛思树脂处理法、纳滤膜分离原理

纳滤膜又称为超低压反渗透膜,日本学者大谷敏郎曾对纳滤膜得分离原理进行了具体得定义:

操作压力≤1、50mPa,截留分子量200～1000,NaCl得截留率≤90%得膜可以认为就是纳滤膜。纳滤膜分离技术已经从反渗透技术中分离出来,成为介于超滤与反渗透技术之间得独立得分离技术,己经广泛应用于海水淡化、超纯水制造、食品工业、环境保护等诸多领域,成为水处理

技术中得一个重要得分支。

纳滤技术原理

溶解、扩散原理:渗透物溶解在膜中,并沿着它得推动力梯度扩散传递,在纳滤膜得表面形成物相之间得化学平衡,传递得形式就是:能量=浓度o淌度o推动力,使得一种物质通过膜得时候

必须克服渗透压力。