化学专业水处理基本知识

五、全自动过滤器
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全自动过滤器简介
全自动自清洗过滤器是一种利用滤网直接拦截水中的杂质，以净化水质 及保护系统其他设备正常工作的精密设备，水由进水口进入自清洗过滤 器机体， 由于智能化(PLC、PAC)设计，系统可自动识别杂质沉积程度 ，给排污阀信号自动排污。
工作原理：超滤是一种膜分离技术，过滤是以膜两侧压差为促动力，以 机械筛分原理为基础进行的，我项目用的是外压式中空超滤膜组件，过 滤方式是全流过滤，即进水全透过膜表面而成为产水。
超滤原理并不复杂。在超滤过程中，由于被截留的杂质在膜表面上不断积累 ，会产生浓差极化现象，当膜面溶质浓度达到某一极限时即生成凝胶层，使 膜的透水量急剧下降，这使得超滤的应用受到一定程度的限制。为此，需通 过试验进行研究，以确定最佳的工艺和运行条件，最大限度地减轻浓差极化 的影响，使超滤成为一种可靠的反渗透预处理方法
吐出嘴外。这就是以后逆渗透法（简称 R.O）的基本理论架构。
最早使用于美国太空人将尿液回收为纯水使用。医学界还以反渗透法的 技术用来洗肾（血液透析）。反渗透膜可以将重金属、农药、细菌、病 毒、杂质等彻底分离。整个工作原理均采用物理法，不添加任何杀菌剂 和化学物质，所以不会发生化学变相。并且反渗透膜并不分离溶解氧， 所以通过此法生产得出的纯水是活水，喝起来清甜可口。
化学专业水处理基本知识
一、水资源及其分布
▪ 水包括天然水（河流、湖泊、大气水、海水、地下水等），人工制水（通过
化学反应使氢氧原子结合得到水）。水（化学式：H2O）是由氢、氧两种元 素组成的无机物，在常温常压下为无色无味的透明液体。水是地球上最常见 的物质之一，是包括人类在内所有生命生存的重要资源，也是生物体最重要 的组成部分。水在生命演化中起到了重要的作用。
水中的溶解物质是直径小于或等于0.000001mm的微小颗粒，主要是 溶于水中的以低分子存在的溶解盐类的各种离子和气体。溶解物质可 以用离子交换或除盐等方法予以去除。
四、水处理工艺流程
锅炉补给水处理用水：自来水（深井泵）→工业水 池→清水箱→清水泵→活性炭过滤器→保安过滤器 →超滤→超滤水箱一级反渗透增压泵→一级保安过 滤器→一级反渗透高压泵→一级反渗透→一级淡水 箱→二级反渗透高压泵→二级反渗透→二级淡水箱 →二级淡水泵→EDI→除盐水箱→除盐水泵→主厂 房。
六、超滤
超滤在废水处理中的应用
目前已应用在汽车制造行业喷漆废水、金属加工废水以及食品工业废水的处 理及有用物质的回收。
超滤原理也是一种膜分离过程原理，超滤利用一种压力活性膜，在外界推动 力(压力)作用下截留水中胶体、颗粒和分子量相对较高的物质,而水和小的溶 质颗粒透过膜的分离过程。通过膜表面的微孔筛选可截留分子量为 3x10000—1x10000的物质。当被处理水借助于外界压力的作用以一定的流 速通过膜表面时，水分子和分子量小于300—500的溶质透过膜，而大于膜孔 的微粒、大分子等由于筛分作用被截留，从而使水得到净化。也就是说，当 水通过超滤膜后，可将水中含有的大部分胶体硅除去，同时可去除大量的有 机物等。
全自动自清洗过滤器克服传统过滤产品的纳污量小、易受污物堵塞、过 滤部分需拆卸清洗且无法监控过滤器状态等众多缺点，具有对原水进行 过滤并自动对滤芯进行自动清洗排污的功能，且清洗排污时系统不间断 供水，可以监控过滤器的工作状态，自动化程度很高。
主要组件有：电机、电控箱、控制管路、主管组件、滤芯组件、316L 不锈钢刷、框架组件、传动轴、进出口连接法兰等。
二、天然水体中的杂质
自然界中的水，在太阳照射和地心引力等作用下不停地流 动和转化，通过降水、渗透和蒸发等循环方式而形成多种 形式的水源。水在自然循环中都不同程度地有各种各样的 杂质混入，使水质发生变化。其杂质的来源基本分为两类 ：一是自然过程；如初期降水(包括雨、雷等)在到达地面 之前对各种有害物质的溶入；水对地层矿物中某些易溶成 分的溶解；水流对地表及河床冲刷所带人的泥砂和腐殖质 ；水中各类微生物、水生动植物繁殖及其死亡残骸等等。 二是人为因素(即生活污水及工业废水)的污染。此时，水 中杂质将更为复杂。这些杂质按形态(主要是尺寸大小)可 分为悬浮物、胶体和溶解物三类。
▪ 水资源，是指现在或将来一切可能用于生产和生活的地表水和地下水源。地
球上水的总量约有14×108km3之多，贮量相当丰富，但地球上的水以不同 的形式分布于不同的区域。分布形式有海洋水（占97.3%）、淡水湖水（占 0.009%）、盐湖和内海水（占0.008%）、河流水（占0.0001%）、土壤水 （占0.005%）、地下水（占0.6%）、冰冠和冰川水（占2.1%）、大气水 （占0.001%）。其中海水贮量最大，占总量的97.3%，而海水含有大量的矿 物盐类，不宜被人类直接使用。在人类可利用的2.7%的淡水中，又约有75% 以冰冠和冰川的形式存在于地球的两极，因此可被人类开发利用的淡水仅占 总水量的0.3%。
七、反渗透
反渗透的原理示意图
反渗透的发展史和定义
反渗透，英文为R O，它所描绘的是一个自然界中水分自然渗透过程的 反向过程。早在1950年美国科学家有一回无意中发现海鸥在海上飞行时 从海面啜起一大口海水，隔了几秒后吐出一小口的海水。他由此而产生 疑问：陆地上由肺呼吸的动物是绝对无法饮用高盐份的海水，那为什么 海鸥就可以饮用海水呢？这位科学家把海鸥带回了实验室，经过解剖发 现在海鸥 囔嗉位置有一层薄膜，该薄膜构造非常精密。海鸥正是利用了 这薄膜把海水过滤为可饮用的淡水，而含有杂质及高浓缩盐份的海水则
三、悬浮物、胶体和溶解物的定义
水中的悬浮物质是颗粒直径在0.0001mm以上的颗粒。肉眼可见。这 些颗粒主要是由泥沙、沾土、原生动物、藻类、细菌、病毒、以及高 分子有机物等组成，常常悬浮在水流之中，水产生的浑蚀现象，也都 是有此类物质所造成。这些微粒很不稳定，可以通过沉淀和过滤而除 去。
水中的胶体物质是指直径在0.0001-0.000001mm之间的微粒。胶体 是许多分子和离子集合物。天然水中的无机矿物质胶体主要是铁、铝 和硅的化合物。水中的有机胶体物质主要是植物或动物的胶体腐烂和 分解而生成的腐殖物。其中以湖泊水中的腐殖物含量最多，因此常常 使水呈黄绿色或褐色。