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      經典水處理工藝介紹(一)

      來源:人氣:發表時間:2015/10/23 11:42:14

      污水處理工藝原理

      多介質濾器裝有不同粒徑的濾料,一般3-5個級配,大顆粒的石英砂裝在下面,小顆粒的石英砂裝在中間,上層裝無煙煤,總高度1米左右。

      自來水中的固體顆粒一般懸浮在水中稱作懸浮物,表面帶負電荷,由于靜電斥力的存在不易沉淀,加入帶正電絮凝劑后,可以中和懸浮物表面的負電荷,使微小的懸浮物相互凝聚成大的顆粒,沉積在多介質濾器濾料的上表面而除去。

      多介質濾器除去固體顆粒的效果一般用SDI來表示,SDI一般小于4為宜。

      活性碳濾器內下層裝有20cm高的石英砂,石英砂上面裝80-100cm高的活性碳。活性碳內有很多小孔,比表面積很大,1克活性碳有500-1000m2的表面積。當水流過活性碳時水中的膠體、有機物就吸附在活性碳微孔的表面。活性碳是一種還原劑可以和具有氧化性的余氯反應生成CO2從而除去余氯。

      保安濾器內裝有濾芯,孔徑一般是5μm,可以截留5μm以上的固體顆粒。它是一種絕對過濾方式。

      反滲透膜是一種半透膜,理論上它只讓水分子通過,不其他物質通過,反滲透是利用逆滲透的原理除去水中的離子、有機物等雜質。如果用一個只有水分子才能透過的薄膜將一個水池隔斷成兩部分,在隔膜兩邊分別注入純水和鹽水到同一高度。過一段時間就可以發現純水液面降低了,而鹽水的液面升高了。我們把水分子透過這個隔膜遷移到鹽水中的現象叫做滲透現象。鹽水液面升高不是無止境的,到了一定高度就會達到一個平衡點。這時隔膜兩端液面差所代表的壓力被稱為滲透壓。滲透壓的大小與鹽水的濃度直接相關。

      反滲透現象和反滲透凈水技術在以上裝置達到平衡后,如果在鹽水端液面上施加一定壓力,此時,水分子就會由鹽水端向純水端遷移。液劑分子在壓力作用下由稀溶液向濃溶液遷移的過程這一現象被稱為反滲透現象。如果將鹽水加入以上設施的一端,并在該端施加超過該鹽水滲透壓的壓力,我們就可以在另一端得到純水。這就是反滲透凈水的原理反滲透的高壓泵一般裝有變頻器,高壓泵啟動時水壓緩慢上升,可以避免水錘現象對膜的破壞,對膜起保護作用,反滲透在設計時高壓泵選型稍大一些,使用變頻器可起到節能的作用。

      ◆高壓泵電機裝有變頻器,在泵啟動時壓力緩慢升高,在泵停止時壓力緩慢下降,可以防止水錘對膜的破壞,進口裝有壓力開關可防止缺水時燒壞高壓泵,對高壓泵起保護作用,高壓泵出口裝有壓力開關可防止壓力太高損壞膜,對反滲透膜起保護作用。有些反滲透在產水管上裝及有爆破膜可防止產水背壓對膜的破壞。
      脫鹽率、產水率的簡單計算

      ◆脫鹽率 =(1-c1/c2)×100%

      產水率=產水流量/進水流量,產水率一般75%左右為宜。

      調節產水率可通過調節濃水流量來實現,反滲透的產水流量與膜的污堵和水溫有關。

      ◆清洗反滲透膜分酸洗和堿洗,酸洗可清除無機物污染,堿洗可清除有機物污染。

      ◆反滲透運行時加阻垢劑可預防膜結垢(無機物結垢)。

      ◆紫外殺菌器是利用紫外燈產生的254nm的紫外光,破壞細菌的細胞結構,從而殺死細菌。

      ◆脫氣膜是一種只能讓氣體穿過,而水分子不能通過的膜,內通氮氣,氮氣中氧的分壓比水中氧的分壓低,通過擴散作用氧氣穿過膜進入氮氣中,又真空泵抽走。

      CDI利用混和離子交換樹脂吸附水中的陰陽離子,同時這些被吸附的離子又在直流電壓的作用下,分別透過陰陽離子交換膜而被去除。

      面向正極的陰離子交換膜與面向負極的陽離子交換膜之間構成淡水室;面向負極的陰離子膜與面向正極的陽離子膜之間組成濃水室。

      在淡水室和濃水室中間夾著陰、陽離子樹脂,當水從淡水室和濃水室流過時,離子交換樹脂就吸附了水中的離子,在CDI模塊兩端的電極提供了橫向的直流電場,直流電場驅動離子交換樹脂所吸附的離子穿過離子交換膜,其結果是降低了淡水室中水的離子濃度和增加了濃水室中水的離子濃度,從而使得淡水室中水的純度越來越高。CDI模塊就是由許多這樣的基本單元組合在一起并聯工作的。

      TOC器:利用紫外燈產生的185nm的紫外線,把水中的有機物分解成二氧化碳和水來除去水中的有機物(TOC)。

      拋光混床:將陰陽樹脂按一定比例裝填在同一交換容器中,運行前將它們混合均勻。此時被處理水在通過混合離子交換床后,水中的陰陽離子被樹脂置換出來,所產生的氫離子和氫氧根離子立即生成溶解度很低的水,可以使交換反應進行很徹底,可進一步提升水的純度。

      精密膜濾器內裝有0.1微米的濾芯,水中大于0.1微米的顆粒過不去,它是一種絕對過濾方式,而反滲透是采用的錯流過濾。

       

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