工业用水处理工程复习资料

1.当温度固定时，吸附容量仅随平衡浓度变化而变化。在温度固定的情况下，吸附容量和平衡浓度之间的关系曲线就是吸附等温线。吸附过程:①液膜扩散（颗粒外部扩散）阶段活性炭颗粒表面形成一层水膜，水膜中有机物浓度比外面水相中有机物浓度低，因而在浓度差作用下有机物通过扩散到达活性炭颗粒表面；②颗粒内部扩散阶段，达到活性炭颗粒表面的有机物通过活性炭孔向活性炭内部扩散；③吸附反应阶段：吸附质被吸附在细孔内表面上吸附的影响因素:①吸附剂的性质：包括吸附剂的种类、颗粒大小、比表面积，颗粒的细孔构造与分布、吸附剂是否是极性分子等。主要体现在比表面积和孔径分布上。②吸附质的性质：主要是其分子结构等的影响，比如对活性炭P164；多种吸附质同时存在时，还会发生相互影响③PH：对吸附质和吸附剂都有影响，以活性炭为例，P165。④介质中杂质离子的影响：对于物理吸附，共存多种物质时的吸附比单一物质时的吸附要差。⑤温度：比如对于物理吸附，T高则不利，吸附量减少。⑥接触时间：应保证吸附达到平衡的时间，该时间的大小取决于吸附速度V，V大则所需时间短。活性炭的吸附速度主要与活性炭颗粒大小、活性炭周围水流速度及湍流情况、活性炭的孔结构、吸附质性能等因素有关。

3.离子泄露顺序：Na+、Mg2+、Ca2+。离子选择性顺序：顺水流方向，树脂层中依次是R2Ca树脂层、R2Mg树脂层、RNa树脂层、RH树脂层。

4.将中和后产生的CO2用除二氧化碳器去除。这样，既降低了碱度，又可除去硬度，这就是强酸性氢－钠离子交换软化和脱碱联合水处理系统的原理。——可以去除水中钠以外的各种盐类，称为离子交换软化除碱！

4.除碳器工作原理：根据亨利定律：在一定温度条件下，二氧化碳在水中有一定的溶解度，二氧化碳在水中的溶解度与液面上该气体的分压成正比，当水中二氧化碳浓度大于溶解度时；二氧化碳将从水中析出水中存在平衡：H++HCO3-=H2CO3=CO2+H2O，当PH值低时，平衡向右移动，有利于二氧化碳浓度的提高，有助于二氧化碳解吸，提高CO2从水中逸出的速度。除碳器类型：大气式除碳器和真空式除碳器。大气式原理：根据亨利定律由于填料的阻挡作用，从上面留下来的水流被分散成许多小股水流，水滴或水膜，增大了水与空气的接触面积。由于空气中CO2含量很低，它的分压约为大气压的0.03%~0.04%，当空气与水接触时，水中的便会析出并很快被空气带走，排至大气。真空式原理：由于压力低，水的沸点低，通过抽气使水的沸点降低使CO2不断逸出，伴随抽气一起抽走。

9地下水除铁和锰原理：利用氧化方法将水中低价铁离子和低价锰离子氧化成高价铁离子和高价锰离子，再经过吸咐过滤去除，达到降低水中铁锰含量的目地。地下水除锰方法：将二价锰氧化成不溶锰，再用过滤设备除去（催化氧化，生物氧化，化学法）。地下水除铁的方法（离子交换，吸附）：一般采用氧化法，将水中溶解态的二价铁氧化成为不溶解的三价铁化合物，在经过过滤除去。地下水除铁锰方法：地上溶氧滤池过滤法和地下溶氧地层过滤法。地下水除铁锰方法：地上溶氧滤池过滤法和地下溶氧地层过滤法。先除铁再除锰除锰比除铁困难。（原因：铁、锰常共存于地下水中，但铁的氧化还原电位低于锰，容易被氧化，相同PH时二价铁较二价锰的氧化速率快，以致会影响二价锰的氧化。所以……）5.蒸汽冷凝水处理又称为凝结水处理或凝结水精处理，包括下面两种情况：供热的蒸汽锅炉或热电厂；大型、高参数发电厂。凝结水处理的目的主要有两个：去

除水中金属腐蚀产物和微量溶解盐，相应的处理方法是过滤处理和离子交换除盐。

10.物质的磁化——物质在外来磁场作用下表现出磁性的现象。物质磁性用导磁系数表示，导磁系数为物质磁化后的磁场强度与外加磁场强度的比值。铁磁性物质——在外加磁场作用下被强磁化并加强外加磁场，当外加磁场消失后还能保持一定磁性的物质。顺磁性物质——在外加磁场作用下被弱磁化并能不同程度加强外加磁场，当外磁场消失物质磁性也立即消失的物质。抗磁性物质——在外加磁场作用下被磁化并消弱外加磁场的物质。

11.冷却水系统：通常有两种：直流冷却水系统、循环冷却水系统（循环冷却水系统也分为敞开式和封闭式两类）三种散热方式：接触散热、蒸发散热、辐射散热

12.冷却塔7大组成及各自作用：①.塔体：塔体的作用是起封闭和围护作用。②通风筒：通风筒的作用是减小气流阻力，创造良好的空气动力条件，并将进入冷却塔的湿热空气从高空排出，以减少湿热空气的回流。③配水系统：配水系统的作用在于把热水均匀的分布于整个淋水装置的表面上，以充分发挥淋水装置的作用。④淋水填料的作用是使进入冷却塔的热水尽可能地形成细小的水滴或薄的水膜，以增加水与空气的接触面积和接触时间，有利于水和空气的热、质交换。⑤收水器(除水器)的作用是为了减少冷却塔中的水量损失。⑥风设备用以产生较高的空气流速和稳定的空气流量，提高冷却效率及保证冷却效果。⑦集水池的作用是贮存和调节水量，有时还可以作为循环水泵的吸水井。

14.有水量平衡方程式：PB=PZ+PF+PP PF——风吹与泄漏水量占循环冷却水量的百分率；PP——排污水量占循环冷却水量的百分率；PB=（补充水量/循环水量）×100%；PZ——蒸发损失水量百分率，盐平衡：水蒸发，水中的溶解盐及其他杂质留下，水浓度要升高；排污与泄漏要带走部分盐分；补充水要带进部分盐分，这些盐分之间存在平衡。

浓缩倍数：浓缩倍率不是很大时，提高浓缩倍率可以大幅度地减少补充水量和排污水量；但是当浓缩倍率增大到一定值时，浓缩倍率的增加对补充水量和排污水量的减小作用已经不显著，因为水中含盐量比较高，系统的结垢、腐蚀问题就显得突出，必须采取相应措施，反而增加运行处理费用。

15.循环冷却水系统中设备腐蚀主要原因：冷却水中溶解氧引起的电化学腐蚀；有害离子引起的腐蚀；微生物引起的腐蚀等。设备管壁腐蚀穿孔危害：形成渗漏，或工艺介质泄露入冷却水中，损失物料，污染水体；或冷却水渗入工艺介质，影响产品质量，造成经济损失，影响安全生产。循环冷却水系统金属腐蚀的控制：添加缓蚀剂、提高循环水的PH值、选用耐蚀材料的换热器例如聚丙烯换热器或石墨改性聚丙烯换热器、用防腐涂料涂覆通过防腐涂料的屏蔽、缓蚀、阴极保护及PH缓冲作用来保护设备不受腐蚀。

16.反渗透膜透过机理:较有代表性的氢键理论、优先吸附毛细孔理论、溶解扩散理论三种。一种只透过溶剂而不透过溶质的膜，通常称半透膜。一种溶剂（水）通过半透膜进入另一种溶液或者是溶剂（水)从一种稀溶液向另一种比较浓的溶液透过的现象称为渗透。

反渗透过程必须具备两个条件：一是必须有一种高选择性和高渗透性（一般指透水性）的选择性半透膜；二是操作压力必须高于溶液的渗透压。反渗透装置由反渗透本体、泵、保安过滤器、清洗设备及相关的阀、仪表及管路组成。将膜和支撑材料以某种形式组装成的一个基