水处理概beat365念参考pdf

　　beat365体育官方网站水处理 水处理是指通过一系列水处理设备将被污染的工业废水或河水进行净化处理， 以 达到国家规定的水质标准。由于社会 生产、生活与水密切相关，因此，水处理 领域涉及的应用范围十分广泛，构成了一个庞大的产业应用。 水处理设备英文： water treatment 简单讲，“水处理”便是通过 物理 的、 化学 的手段，去除水中一些对 生产、生活不需要的物质的过程。 水 是为了适用于特定的用途而对水进行的 沉降 、过滤 、混凝 、 絮凝 ，以及 缓 蚀 、阻垢 等水质调理的过程。 由于社会生产、生活与水密切相关。因此，水处理领域涉及的应用范 围十分广泛，构成了一个庞大的产业应用。 常说的水处理包括： 污水处理 和 饮用水 处理两种。经常用到的 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。 水处理的效果可以通过 水质标准 衡量。 基本概念 为达到成品水（生活用水、生产用水或可排放废水）的水质要求而对 原料水 ( 原水 ) 的加工过程。 1. 加工原水为生活或工业的用水时，称为给水处理； 2. 加工废水时，则称废水处理。废水处理的目的是为废水的排放（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 以及水的再生处理中，原水是废水，成品水是用水， 加工过程兼具给水处理和废水处理的性质。水处理还包括对处理过程中所 产生的废水和污泥的处理及最终处置（见污泥处理和处置），有时还有废 气的处理和排放问题。水的处理方法可以概括为三种方式：①最常用的是 通过去除原水中部分或全部杂质来获得所需要的水质；②通过在原水中添 加新的成分来获得所需要的水质；③对原水的加工不涉及去除杂质或添加 新成分的问题。 水中杂质和处理方法 水中杂质包括挟带的粗大物质、 悬浮物 、胶体和 溶解物。粗大的物质如河中漂浮的水草、垃圾、大型水生物、废水中的砂 砾以及大块污物等。给水工程中 , 粗大杂质由取水构筑物的设施去除 , 不列 入水处理的范围。 废水处理中，去除粗大的杂质一般属于水的预处理部分。悬浮物和胶 体包括泥沙、藻类、细菌、病毒以及水中原有的和在水处理过程中所产生 的不溶解物质等。溶解物有无机盐类、有机化合物和气体。去除水中杂质 的处理方法很多，主要方法的适用范围可以大致按杂质的粒度来划分（图 1）。由于原水所含的杂质和成品水可允许的杂质在种类和浓度上差别很大， 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 良好的给水专用水库）的原水，只需消毒即为成品水；取自一般河流或湖 泊的原水，先要去除泥沙等致浊杂质，然后消毒；污染较严重的原水，还 需去除有机物等污染物；含有铁、锰的原水（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的水质要求 , 但工业用水有时需要 进一步的加工 , 如进行软化、除盐等。 当废水的排放或再用的水质要求较低时，只需用筛除和沉淀等方法去 除粗大杂质和悬浮物 ( 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）和消毒；对经过生物处理后的废 水，所进行的处理过程统称三级处理或深度处理，如当废水排入的水体需 要防止富营养化所进行的去除氮、磷过程即属于三级处理（见水的物理化 学处理法）。当废水作为水源时，成品水水质要求以及相应的加工流程随 其用途而定。理论上，现代的水处理技术，可以从任何劣质水制取任何高 质量的成品水。 相关概念 RO 纯水系统水处理制剂 水处理 RO pure water system water treatment preparation 采用具有良好的协同处理效应的复合制剂，能有效防止水垢、微生物 粘体的形成、提高系统的脱盐率、产水量；延长 RO膜的使用寿命。 Adopt the compound preparation having fine coordination treatment effect , can have an effect to prevent scale , the microorganism from gluing bodys formation , improve systematic desalination rate , produce a water yield; Prolong ROfilm life time. Risr-RO386 专用阻垢剂 Risr-RO386 special use hinders the dirty agent Risr-RO387 专用清洗剂 Risr-RO387 special use washes an agent 循环 冷却水处理 Circulation chilled water system 保证冷却水塔、 冷水机 台等设备处于最佳的运行状态，有效的控制微 生物菌群、抑制水垢的产生、预防管道设备的腐蚀。达到降低能耗、延长 设备的使用寿命的目的。专案制定水处理方案，采用专业的复合水处理制 剂及完善的技术服务体系。 Guarantee cooling water tower , cold water machine the platform waits for equipment to be in optimum operation state , effective the group controlling the microorganism bacterium , the creation restraining scale , the corrosion taking precautions against pipeline equipments. Achieve the life time reducing energy consumption , prolonging equipments purpose. Special case for investigation works out the water treatment scheme , adopt the special field compound water treatment preparation and perfect technical service system. Risr-668A/B 杀菌灭藻剂 Risr-668A/B The sterilization extinguishes the algae medicinal preparation Risr-LQ512 缓蚀阻垢剂 Risr-LQ512Slow eclipse anti- filthy medicinal preparation Risr-586 设备清洗 剂 Risr-586Equipment cleansing agent 锅炉 水处理制剂 Boiler water treatment preparation 采用具有良好协同处理效应的复合制剂 , 防止锅炉的腐蚀与结垢，稳定 锅炉水质保证锅炉的正常运行，降低锅炉本体的消耗、延长其使用寿命。 Adopt the compound preparation having the fine coordination treatment effect , guard against boiler corrosion and fouling, 水 the water quality stabilizing a boiler ensures that the boiler regularity works , reduces the boiler body consumption , prolongs whose life time. Risr-GL668 复合锅炉水处理制剂 Risr-GL668 compound boiler water treatment preparation Risr-GL658 清罐剂 Risr-GL658 cleans up the jar agent Risr-GL638 碱度调整剂 Risr-GL638 Agent alkalinity is adjusted 喷漆房 循环水处理制剂 Lacquer house circulation water treatment preparation 药剂属于复合制剂具有广普的分散能力，其处理的油漆渣脱水性良好， 处理的漆渣为无黏性团状，便于打捞等下一阶段的处理。药剂的环境介面 友好、处理效能稳定。能有效的防止油漆黏附在管道设备所带来的困扰， 同时降低水体中 COD含量，除去异味，改善环境，延长循环水的使用寿命。 The medicament belongs to compound preparation have general broad dispersing ability, the paint residue dehydration nature that the person handles is fine , the lacquer residue handling is the treatment there being no sticky time as soon as stages such as roll a shape into a ball , easy to salvage. The efficacy stabilizes upright amicable , handle face to face of the medicament environment. Can there be an effects guarded against a paint sticky attach the harassment in what pipeline equipment brings about , at the same time, reduce wave middle CODcontents , eliminate peculiar smell , improve an environment, life time prolonging recirculating water. Risr-TZ618A 有机油漆 树脂 分散剂（漆雾凝聚剂） Risr-TZ618A Organic paint resin dispersant (lacquer fog flocculating agent) Risr-TZ618B 悬浮剂 Risr-TZ618B suspension agent 废水处理 制剂 水处理 Waste water treatment preparation 采用合理的水处理工艺，配合水的深度处理，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。 Adopt the rational water treatment handicraft, the depth coordinating waters handles, water reclaims in processing water but reaching GB5084-1992 , CECS61-94 using water standard to wait , to be able to cycle for a long time to be put into use, save large amount of water resource. Risr-601 环保型 COD专用除去剂 Risr-601 environmental protection type COD special use eliminates an agent MRisr- 2688 重金属捕捉剂 MRisr-2688 heavy metal catches an agent 瑞仕 莱斯 水处理科技 水处理（ water treatment ）对水源水或不符合用水水质要求的水， 采用物理、化学、生物等方法改善水质的过程。 水的处理方法可以概括为三种方式：①最常用的是通过去除 原水 中部 分或全部杂质来获得所需要的水质；②通过在原水中添加新的成分来获得 所需要的水质；③对原水的加工不涉及去除杂质或添加新成分的问题。 水 软化水 处理 : 用化学 树脂 处理 , 如硬水软化 . 常用的污 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 (Combined 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的分离 原理进行了具体的定义： 操作压力≤ 1.50mPa， 截留分子量 200～ 1000，NaCl 的截留率≤ 90%的膜可以认为是纳滤膜。现在，纳滤膜分离技术已经从反渗 透技术中分离出来，成为介于超滤和反渗透技术之间的独立的分离技术， 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， 成为水处理技术中的一个重要的分支。 纳滤技术原理 a. 溶解、扩散原理：渗透物溶解在膜中，并沿着它的推动力梯度扩散 传递，在纳滤膜的表面形成物相之间的化学平衡，传递的形式是：能量 =浓 度 o 淌度 o 推动力，使得一种物质通过膜的时候必须克服 渗透压力 。 b. 电效应：纳滤膜与电解质离子间形成静电作用，电解质盐离子的电 荷强度不同，造成膜对离子的截留率有差异，在含有不同价态离子的多元 体系中，由于道南 (DONNAN)效应，使得膜对不同离子的选择性不一样，不 同的离子通过膜的比例也不相同。 纳滤过程之所以具有离子选择性，是由于在纳滤膜上或者膜中有负的 带电基团，它们通过静电互相作用，阻碍多价离子的渗透。纳滤膜可能的 荷电密度为 0.5 ～2meq/g 。 纳滤膜的分离原理 纳滤膜介于 RO与 UF膜之间，对 NaCL的脱除率在 90%以下，反渗透膜 几乎对所有的溶质都有很高的脱除率，但纳滤膜只对特定的溶质具有高脱 除率； 纳滤膜主要去除直径为 1 个纳米 (nm) 左右的溶质粒子beat365，截留分子量为 100～ 1000 ，在饮用水领域主要用于脱除三卤甲烷中间体、异味、色度、 农 药 、合成洗涤剂，可溶性 有机物 ，Ca、Mg等硬度成分及蒸发残留物质 。 水处理工艺 污水 处理一般来说包含以下三级处理：一级处理是它通过机械处理， 如格栅、沉淀或 气浮 ，去除污水中所含的石块、砂石和脂肪、铁离子、锰 离子、油脂等。二级处理是生物处理，污水中的污染物在微生物的作用下 被降解和转化为污泥。三级处理是污水的深度处理，它包括营养物的去除 和通过加氯、紫外辐射或臭氧技术对污水进行消毒。可能根据处理的目标 和水质的不同，有的污水处理过程并不是包含上述所有过程。 纯净水处理工艺，视原水水质而定。 如果原水是市政自来水，一般的流程是 砂滤 -- 活性炭过滤器 -- 软化（可有可无） -- 保安过滤器 -- 反渗透 -- 紫 外消毒 -- 产水 如果是一般的地表水，在进入上述流程之前要杀菌并添加絮凝剂。 如果是井水，在砂滤后要加除铁锰过滤器。 机械处理工段 机械 ( 一级 ) 处理工段包括格栅、沉砂池、初沉池等构筑物，以去除粗 大颗粒和悬浮物为目的，处理的方法有两种，一般通过物理法实现 固液分 离 ，将污染物从污水中分离，这是普遍采用的污水处理方式。机械 ( 一级 ) 处理是所有 污水处理工艺流程 必备工程 ( 尽管有时有些工艺流程省去初沉 池 ) ，城市污水 一级处理 BOD5和 SS 的典型去除率分别为 25%和 50%。在生 物除磷脱氮型污水处理厂，一般不推荐曝气沉砂池，以避免快速降解有机 物的去除；在原污水水质特性不利于除磷脱氮的情况下，初沉的设置与否 以及设置方式需要根据水质特注的后续工艺加以仔细分析和考虑，以保证 和改善除磷除脱氮等后续工艺的进水水质。另一种方法是应用化学处理， 应用絮凝剂将用害的金属絮凝沉淀。 污水生化处理 污水生化处理属于二级处理，以去除不可沉悬浮物和溶解性 可生物降 解有机物 为主要目的，其工艺构成多种多样，可分成 活性污泥 法、 AB 法、 A/O 法、 A2/O 法、 SBR法、氧化沟法、稳定塘法、土地处理法等多种处理方 法。日前大多数城市污水处理厂都采用活性污泥法。生物处理的原理是通 过生物作用，尤其是微生物的作用，完成有机物的分解和生物体的合成， 将有机污染物转变成无害的气体产物 (CO2) 、液体产物 ( 水 ) 以及富含有机物 的固体产物 ( 微生物群体或称生物污泥 ) ；多余的生物污泥在沉淀池中经沉 淀池固液分离，从净化后的污水中除去。 在污水生化处理过程中，影响微生物活性的因素可分为基质类和环境 类两大类： 一、基质类包括营养物质，如以碳元素为主的有机化合物即碳源物质、 氮源、磷源等营养物质、以及铁、锌、锰等微量元素；另外，还包括一些 有毒有害化学物质如酚类、苯类等化合物、也包括一些重金属离子如铜、 镉、铅离子等。 二、环境类影响因素主要有： (1) 温度。温度对微生物的影响是很广泛的，尽管在高温环境 (50 ℃～ 70℃) 和低温环境 (-5 ～0℃) 中也活跃着某些类的细菌beat365，但污水处理中绝大 部分微生物最适宜生长的温度范围是 20- 30℃。在适宜的温度范围内，微生 物的生理活动旺盛，其活性随温度的增高而增强，处理效果也越好。超出 此范围，微生物的活性变差，生物反应过程就会受影响。一般的，控制反 应进程的最高和最低限值分别为 35℃和 10℃。 (2)PH 值。活性污泥系统微生物最适宜的 PH值范围是 6.5-8.5 ，酸性 或碱性过强的环境均不利于微生物的生存和生长，严重时会使污泥絮体遭 到破坏， 菌胶团 解体，处理效果急剧恶化。 (3) 溶解氧。对好氧生物反应来说，保持混合液中一定浓度的溶解氧至 关重要。当环境中的溶解氧高于 0.3mg/l 时，兼性菌和好氧菌都进行好氧 呼吸；当溶解氧低于 0.2-0.3mg/l 接近于零时，兼性菌则转入厌氧呼吸， 绝大部分好氧菌基本停止呼吸，而有部分好氧菌 ( 多数为丝状菌 ) 还可能生 长良好，在系统中占据优势后常导致污泥膨胀。一般的，曝气池出口处的 溶解氧以保持 2mg/l 左右为宜，过高则增加能耗，经济上不合算。 在所有影响因素中，基质类因素和 PH值决定于进水水质，对这些因素 的控制，主要靠日常的监测和有关条例、法规的严格执行。对一般城市污 水而言，这些因素大都不会构成太大的影响，各参数基本能维持在适当范 围内。温度的变化与气候有 水处理设备 关，对于万吨级的城市污水处理厂，特别是采用活性污泥工艺时，对温度 的控制难以实施，在经济上和工程上都不是十分可行的。因此，一般是通 过设计参数的适当选取来满足不同温度变化的处理要求，以达到处理目标。 因此，工艺控制的主要目标就落在活性污泥本身以及可通过调控手段来改 变的环境因素上，控制的主要任务就是采取合适的措施，克服外界因素对 活性污泥系统的影响，使其能持续稳定地发挥作用。 实现对生物反应系统的 过程控制 关键在于控制对象或控制参数的选 取，而这又与处理工艺或处理目标密切相关。 前已述及溶解氧是生物反应类型和过程中一个非常重要的指示参数， 它能直观且比较迅速地反映出整个系统的运行状况，运行管理方便，仪器、 仪表的安装及维护也较简单，这也是近十年我国新建的污水处理厂基本都 实现了溶解氧现场和在线监测的原因。 三级处理 三级处理是对水的深度处理，现在的我国的污水处理厂投入实际应用 的并不多。它将经过二级处理的水进行脱氮、脱磷处理，用 活性炭吸附 法 或反渗透法等去除水中的剩余污染物 , 并用臭氧或氯消毒杀灭细菌和病毒 , 然后将处理水送入中水道，作为冲洗厕所、喷洒街道、浇灌绿化带、工业 用水、防火等水源。 由此可见， 污水处理工艺 的作用仅仅是通过生物降解转化作用和固液 分离，在使污水得到净化的同时将污染物富集到污泥中，包括一级处理工 段产生的初沉污泥、二级处理工段产生的剩余活性污泥以及三级处理产生 的化学污泥。由于这些污泥含有大量的有机物和病原体，而且极易腐败发 臭，很容易造成二次污染，消除污染的任务尚未完成。污泥必须经过一定 的减容、减量和稳定化无害化处理井妥善处置。 污泥处理 处置的成功与否 对污水厂有重要的影响，必须重视。如果污泥不进行处理，污泥将不得不 随处理后的出水排放，污水厂的净化效果也就会被抵消掉。所以在实际的 应用过程中，污水处理过程中的污泥处理也是相当关键的。 一般水处理方法及原理 常用的水处理方法有： ( 一 ) 沉淀物过滤法、 ( 二 ) 硬水软化法、 ( 三 ) 活 性炭吸附法、 ( 四) 去离子法、 ( 五 ) 逆渗透法、 ( 六 ) 超过滤法、 ( 七 ) 蒸馏法、 ( 八 ) 紫外线消毒法 、 ( 九) 生物化学法等，现在将这些处理法之原理及功能 在此一一说明。 沉淀物过滤法 沉淀物过滤法的目的是将水源内之悬浮颗粒物质或胶体物质清除乾 净。这些颗粒物质如果没有清除，会对透析用水其它精密的过 滤膜 造成破 坏或甚至水路的阻塞。这是最古老且最简单的净水法，所以这个步骤常用 在水纯化的初步处理， 或有必要时， 在 管路 中也会多加入几个滤器 (filter) 以清除体积较大的杂质。滤过悬浮的颗粒物质所使用的滤器种类很多，例 如网状滤器，沙状滤器 ( 如石英沙等 ) 或膜状滤器等。只要颗粒大小大於这 些孔洞之大小，就会被阻挡下来。对於溶解于水中的离子，就无法阻拦下 来。如果滤器太久没有更换或清洗，堆积在滤器上的颗粒物质会愈来愈多， 则水流量及水压会逐渐减少。人们就是利用入水压与出水压差来判断滤器 被阻塞的程度。因此滤器要定时逆冲以排除堆积其上的杂质，同时也要在 固定时间内更换滤器。 沉淀物过滤法还有一个问题值得注意，因为颗粒物质不断被阻拦而堆 积下来，这些物质 面或许有细菌在此繁殖，并释放毒性物质通过滤器，造 成热原反应，所以要经常更换滤器，原则上进水与出水的压力落差升高达 到原先的五倍时，就需要换掉滤器。 硬水软化法 硬水的软化需使用离子交换法，它的目的是利用阳 离子交换树脂 以钠 离子来交换硬水中的钙与镁离子， * 此来降低水源内之钙镁离子的浓度。其 软化的反应式如下 : Ca2++2Na-EX→Ca -EX2+2Na+1 Mg2++2Na-EX→Mg-EX2+2Na+1 式中的 EX表示离子交换树脂，这些离子交换树脂结合了 Ca2+及 Mg2+ 之後，将原本含在其内的 Na+离子释放出来。 现在市面上出售的离子交换树脂为球状的合成有机物 高分子电解质 。 树脂基质 (resin matrix) 内藏氯化钠，在硬水软化的过程中，钠离子会逐 渐被使用耗尽，则交换树脂的软化效果也会逐渐降低，这时需要作还原 (regeneration) 的工作，也就是每隔固定时间加入特定浓度的盐水，一般 是 10%，其反应方式如下 : Ca-EX2+2Na+ ( 浓盐水 ) → 2Na-EX+Ca2+ Mg-EX2+2Na+ ( 浓盐水 ) → 2Na-EX+Mg2+ 如果水处理的过程中没有阳离子的软化，不只是逆渗透膜上会有钙镁 体的沉积以致降低功效甚至破坏逆渗透膜，同时病人也容易得到硬水症候 群。硬水软化器也会引起细菌繁殖的问题，所以设备上需要有逆冲的功能， 一段时间後就要逆冲一次以防止太多杂质吸附其上。另一个值得注意问题 的是高血钠症，因为透析用水的软化与再还原过程是 * 计时器来控制，正常 情况还原作用大多发生在半夜，这是 * 阀门在控制，如果发生故障，大量盐 水就会涌进水源，进而造成病人的高血钠症。 活性炭 活性炭是由木头，残木屑，水果核，椰子壳，煤炭或石油底渣等物质 在高温下乾馏炭化而成，制成後还需以热空气或水蒸气加以活化。它的主 要作用是清除氯与氯氨以及其它分子量在 60 到 300 道尔顿 的溶解性有机物 质。活性炭的表面呈颗粒状，内部是多孔的，孔内有许多约 1Onm~lA大小 的毛细管 ,1g 的活性炭内部表面积高达 700-1400m2 ，而这些毛细管内表面 及颗粒表面就是吸附作用之所在。影响活性炭清除有机物能力的因素有活 性炭本身的面积，孔洞大小以及被清除有机物的分子量及其极性 (Polarity) ，它主要 * 物理的吸附能力来排除杂物， 当吸附能力达饱合之後， 吸附过多的杂质就会掉落下来污染下游的水质，所以必须定时利用逆冲的 方式来清除吸附其上的杂质。 这种活性炭滤器如果吸附能力明显下降，必须更新。测定进水及出水 的 TOC浓度差 ( 或细菌数量差 ) 是考量更换活性炭的依据之一。有些逆渗透 膜对氯的耐受性不佳，所以在逆渗透之前要有活性碳的处理，使氯能够有 效的被活性炭吸附，但是活性碳上的孔洞吸附的细菌容易繁殖滋长，同时 对於分子较大有机物的清除，活性炭的功效有限，所以必须 * 逆渗透膜在後 面补强。 去离子法 去离子法的目的是将溶解於水中的无机离子排除，与硬水软化器一样， 也是利用离子交换树脂的原理。在这 使用两种树脂 - 阳离子交换树脂与 阴 离子交换树脂 。阳离子交换树脂利用氢离子 (H+) 来交换阳离子 ; 而阴离子交 换树脂则利用氢氧根离子 (OH-) 来交换阴离子，氢离子与氢氧根离子互相结 合成中性水，其反应方程式如下 : M+x+xH-Re→M -M-Rex+xH+1 A-z+zOH- Re→A -Rez+zOH-1 上式中的的 M+x表阳离子，x 表电价数， M+x阳离子与阳离子树脂上 H-Re 的氢离子交换， A-z 则表阴离子， z 表电价数， A-z 与阴离子交换树脂结合 後，释放出 OH-离子。 H+离子与 OH-离子结合後即成中性的水。 这些树脂之吸附能力耗尽之後也需要再还原，阳离子交换树脂需要强 酸来还原 ; 相反的，阴离子则需要强硷来还原。阳离子交换树脂对各种阳离 子的吸附力有所差异，它们的强弱程度及相对关系如下 : Ba2+Pb2+Sr2+Ca2+Ni2+Cd2+CU2+Co2+Zn2+Mg2+Ag1+Cs1+K1+ NH41+Na1+H1+ 阴离子交换树脂与各阴离子的亲合力强度如下 : S02-4+I-NO3-NO2-Cl-HCO3-OH-F- 如果阴离子交换树脂消耗殆尽而没有还原，则吸附力最弱的氟就会逐 渐出现在透析用水中，造成软骨病，骨质疏松症及其它骨病变 ; 如果阳离子 交换树脂消耗尽了，氢离子也会出现在透析用水之中，造成水质酸性的增 加，所以去离子功能是否有效，需要时常监视。一般是 * 水质的电阻系数 (resistivity) 或传导度 (conductivity) 来判断。去离子法所使用的离子交 换树脂同样也会造成细菌的繁殖引起菌血症beat365，这是值得注意的一点。 反渗透法 反渗透法可以有效的清除溶解於水中的 无机物 ，有机物， 细菌 ，热原 及其它颗粒等，是透析用水之处理中最重要的一环。要了解 反渗透 原理 之前，要先解释 渗透 (osmosis) 的观念。所谓渗透是指以半透膜隔开两种 不同浓度的溶液，其 水 中溶质不能透过半透膜，则浓度较低的一方水分子会通过半透膜到达浓度 较高的另一方，直到两侧的浓度相等为止。在还没达到平衡之前，可以在 浓度较高的一方逐渐施加压力，则前述之水分子移动状态会暂时停止，此 时所需的压力叫作 渗透压 (osmotic pressure) ，如果施加的力量大於 渗透压时，则水份的移动会反方向而行，也就是从高浓度的一例流向低浓 度的一方，这种现象就叫作 反渗透 。反渗透的纯化效果可以达到离子的 层面，对於单价离于 (monovalent ions) 的排除率 (rejection rate) 可达 90%-98%，而双价离子 (divalent ions) 可达 95%-99%左右 ( 可以防止分子量 大於 200 道尔敦的物质通过 ) 。 反渗透水处理常用的半透膜材质有纤维质膜 (cellulosic) ，芳香族聚 酝胺类 (aromatic polyamides) ，polyimide 或 polyfuranes 等，至於它的 结构形状有螺旋型 (spiral wound) ，空心纤维型 (hollow fiber) 及管状型 (tubular) 等。至於这些材质中纤维素膜的优点是耐氯性高，但在硷性的条 件下 (pH ≥8.0) 或细菌存在的状况下，使用寿命会缩短。 polyamide 的缺点 是对氯及氯氨之耐受性差。至於采用那一种材质较好，则目前还没有定论。 如果反渗透前没有作好前置处理则渗透膜上容易有污物堆积，例如钙， 镁，铁等离子，造成反渗透功能的下降 ; 有些膜 ( 如 polyamide) 容易被氯与 氯氨所破坏，因此在反渗透膜之前要有活性碳及软化器等前置处理。反渗 透虽然价钱较高，因为一般反渗透膜的孔径约在 l0A 以下，它可以排除细 菌，病毒及热原甚至各种溶解性离子等，所以在准备血液透析析释用水最 好准备这一道步骤。 超过滤法 超过滤法与逆渗透法类似，也是使用半透膜，但它无法控制离子的清 除，因为膜之孔径较大，约 10-200A 之间。只能排除细菌，病毒，热原及 颗粒状物等，对水溶性离子则无法滤过。超过滤法主要的作用是充当逆渗 透法的前置处理以防止逆渗透膜被细菌污染。它也可用在水处理的最後步 骤以防止上游的水在管路中被细菌污染。一般是利用进水压与出水压差来 判断超过滤膜是否有效，与活性碳类似，平时是以逆冲法来清除附着其上 的杂质。 蒸馏法 蒸馏法是古老却也是有效的水处理法，它可以清除任何不可挥发性的 杂质，但是无法排除可挥发性的污染物，它需要很大的储水槽来存放，这 个储水槽与输送管却是造成污染的重要原因，目前血液透析用水不用这种 方式来处理。 紫外线消毒法 紫外线 消毒法是目前常使用的方法之一，它的杀菌机理是破坏细菌核 酸的生命遗传物质，使其无法繁殖，其中最重大的反应是核酸分子内的 pyrimidine 盐基变成双合体 (dimer) 。一般是使用低压水银放电灯 （杀菌灯 ） 的人工 253.7nm 波长的紫外线能量。 紫外线杀菌灯 的原理与日光灯相同， 只是灯管内部不涂萤光物质，灯管的材质是采用紫外线穿透率高的石英玻 璃。一般紫外线装置依用途分照射型，浸泡型及流水型。 水处理紫外线杀菌灯 在血液透析稀释用水所使用的紫外线是安放在储水槽到透析机器之间的管 路上，也就是所有的透析用水在使用之前都要接受一次紫外线的照射，以 达到彻底杀菌的效果。对紫外线的感受性最大的是绿脓菌、大肠菌；相反 的beat365，耐受性较大的则是枯草菌芽胞体。因为紫外线消毒法安全，经济，对 菌种的选择性少，水质也不会改变，所以近年已广泛使用这种方法，例如 船上的饮用水就常使用这种消毒法。水中的依哥拉菌、巴斯拉菌、沙门氏 菌等等全杀光，能潜入水中心 360 度杀菌，功效等于水面杀菌灯的三倍。 能消除水中禄藻，效果显著，使用方便，紫外线杀菌灯适用于：各种大小 渔场过滤， 水处理，大小型水池， 游泳场、 温泉 。杀菌效率可达 99%－99.99% 。 紫外线水处理技术 -- 杀菌 紫外线 纳米波长的紫外线光。此波长的紫外线光， 即使是在微量的紫外线投射剂量下，也可以破坏一个细胞的生命核心 —— DNA，因此阻止细胞再生，丧失再生能力使细菌变得无害，从而达到灭 菌的效果。象所有其它紫外线应用技术一样，这种系统的规模取决于紫外 线的强度（照射器的强度和功率）和接触时间（水、液体、或空气暴露在 紫外线下的时间长短）。 紫外线水处理技术 -- 消除臭氧 在工业生产中，臭氧常被用于消毒和净化水体。但是，由于臭氧有极 强的氧化能力，水中剩余的臭氧如果不被去除会有可能对下一流程有所影 响，因此，通常臭氧处理过的水在进入主要的工艺流程之前必须将水中剩 余臭氧去除掉。 254 纳米波长的紫外线对于破坏剩余臭氧非常有效，它可以 把臭氧分解成氧气。尽管不同的系统所需要的规模不同，但通常来讲，一 个典型的臭氧消除系统所需的紫外线放射量是一个传统的灭菌消毒系统的 三倍左右。 紫外线水处理技术 -- 降低总有机碳量 在很多高技术和实验室装置中，有机物会妨碍高纯度水的生产。有很 多方法可以把有机物从水中清除掉，较常用的方法包括使用活性炭和反渗 透。波长较短的紫外线 纳米）也可以有效地降低总有机碳量。波长较 短的紫外线具有更多的能量，因此能够分解有机物。紫外线氧化有机的反 应过程虽然非常复杂，紫外线水处理技术其主要原理是通过产生氧化能力 很强的自由氢氧，将有机物氧化成水和二氧化碳。和臭氧清除系统一样， 这种降解有机碳的紫外线系统的紫外线放射量是传统消毒系统的三到四 倍。 紫外线水处理技术 -- 降解余氯 相关书籍 在市政水处理和供水系统， 加氯消毒是非常必要的。 但在工业生产过程中， 为了避免对产品产生不良影响，去除水中的余氯却经常是必要的前处理beat365。 消除余氯的基本方法有活性炭床和化学处理。活性碳水处理的缺点在于它 需要不断再生，而且经常遇到细菌滋生的问题。 185 纳米和 254 纳米波长的 紫外线都被证实可以有效地破坏余氯和氯氨的化学键。虽然需要巨大的紫 外线能量才能发挥作用，但紫外线水处理技术的优点在于此方法不需向水 中添加任何药物，不需要储存化学物质，容易维修，而且同时还有杀菌和 去除有机物的作用。 生物化学法 生物化学水处理方法利用自然界存生的各种细菌微生物，将废水中有 机物分解转化成无害物质，使废水得以净化。生物化学水处理方法可以分 活性污泥法、生物膜法、生物氧化塔、 土地处理系统 、厌氧生物水处理方 法。 生物化学水处理法的流程： 原水→格栅→调节池→接触氧化池→沉淀地→过滤→消毒→出水。 1、活性污泥水处理方法 (1) 鼓风 曝气 ：即排流式曝气，使用 曝气风机 将压缩空气不断地鼓入废 水中，保证水中有一定的溶解氧，以维持微生物的生命活动，分解水中有 机物，以达到水处理的净化效果。 (2) 机械曝气：即表面曝气，利用装在曝气池内的机械叶轮转动，剧烈 搅动水面，使空气中的氧溶于水中，供微生物生命活动，进行生化作用以 达到水处理的净化效果。 (3) 纯氧曝气： 它是按鼓风曝气方法向水中吹入纯氧， 以提高充氧效率， 从而加快水处理的净化速度。 2、生物膜水处理方法 (1) 生物滤池：使废水流过生长在滤料表面的生物膜，通过两面间的物 质交换及生化作用，使废水中有机物降解，达到水处理的净化目的。 (2) 生物转盘：由固定在一横轴上的若干间距很近的圆盘组成，不断旋 转的圆盘面上生长一层生物膜，以达到水处理净化效果。 (3) 生物接触氧化 ：供微生物栖附的填料全部浸于废水中，并采用机械 设备向废水中充入空气，使废水中有机物降解，以净化废水。 3 、土地处理系统 (1) 土地渗滤：利用土壤膜中的微生物和植物根系对 污染物的净化能力来进行 生活污水处理 ，同时利用污水中的水、肥来促进 农作物、牧草、树木生长。 (2) 污水灌溉：这种水处理方法主要目的为灌溉，以充分利用净化后的 污水。 4 、厌氧生物水处理方法：利用厌氧微生物分解污水中有机物，达到水 处理净化目的，同时产生甲烷气、 CO2等气体。 正渗透 正渗透 - 寻找水处理脱盐新技术 正渗透 作为一种潜在的水纯化和淡化新技术 , 世界上正对其进行着多 角度、深层次的理论研究和实践探索。正渗透与 反渗透 是一对互逆的方法。 国外 1976 年，有液 - 液体系的原始尝试，国内 1992 年，发明过液 - 固体系 的正向渗透（非加压）吸附渗透法脱盐（ C2 ）。直到约 10 年后， 又重新跟随国际潮流，开始标准的模仿复制的模式， 2008 年有综述报告。 水纯化和脱盐的新途径 随着科技的飞速发展，压力驱动反渗透膜分离技术 (RO)在膜、膜组器、 设备和工艺等方面都有了较大创新和改进，但人们也越来越意识到 RO技术 在节能、环保领域存在的局限，而且就脱盐来 水处理相关书籍 讲， RO技术可认为已接近发展的顶峰。因此，近年来国外已经开展了“ 正 向渗透膜分离技术 (FO) ” 的相关研究，并取得了一定的成果，在海水淡化、 污水处理、 食品加工、 医药等领域得到了应用， 特别是“ 压力延缓渗透 (FRO) 海水发电 ”，更是一项极具前景的清洁再生能源开发技术 J 。但是国内目前 对正向渗透膜分离技术关注得很少，相关研究和论文也不多。虽然，上个 世纪 90 年代我国有了创造性的发明“ 非加压吸附渗透法海水淡化 ” （C2 ）。 正向渗透分离技术很早就得到了应用。很久以前，人们就采用食盐来 长期贮存食物，因为在高盐环境下多数细菌、霉菌和病原菌由于渗透作用 会脱水死亡或暂时失去活性。如今，人们已经开始利用正向渗透膜分离技 术进行 海水淡化 、工业废水处理、垃圾渗透液处理等研究；食品工业在实 验室利用正向渗透膜分离来浓缩饮料；紧急救援时的 生命支持系统 利用正 向渗透膜分离技术制取淡水。近来随着材料科学的发展，正向渗透技术已 经应用于人体的药物控制释放。 非加压渗透吸附法（ 90 年代） 非加压吸附渗透海水淡化法，或称为“正向渗透法”，让水通过多孔 膜正向渗透进入一种超强吸水的吸附剂或盐浓度甚至超过海水的溶液或固 态物，不需要外界加压，但溶液里的特殊盐分 提取液 很容易蒸发，不需 要加太多的热（加热能与反渗透加压的能量比？）。分固态盐、液态盐方 向。固态盐解吸附耗能更小。 海水淡化技术 : 非加压吸附渗透海水淡化法（ C2 ）1992 年： 上个世纪 90 年代 邓宇 的发明，《美国化学文摘》收录。 另外两种方法都在薄膜结构上有了创新和改进 碳纳米管薄膜 一种用碳纳米管来做薄膜的小孔，另一种 活细胞的蛋白质膜 薄膜的孔用引导水分子通过活细胞的细胞膜的蛋白质来构成。 野外水处理三种方式 关于野外的水是不是要处理以后才喝，每个人是有每个人不同的想法 的。有些人认为野外人迹罕至，那会有什么污染，喝了没事。 其实呢，只 要是我们这样的业余选手能到的，那还能有什么真正的没有污染的地方 呢？其实就算没有污染，也不代表水里没有病毒，细菌，或者各种有害物 质。在条件许可的情况下，能处理一下还是最好。 现在水处理的方式，主 要是烧开，净水药品和过滤器 烧开 这是最实用，也最有效的手段了。缺 点就是浪费燃料（当然用我曾经介绍过的 zip 炉子是例外），而且比较耗 时间。 使用净水药片算是以化学的方式进行净化，多半使用的是氯和碘。 市场上的主流是用碘。比如上面的图片里，白色的那瓶就是碘片。碘片的 保存需要注意避光，避潮。净水药片使用上的优点是便宜，方便，轻巧。 比较耗时，一般加入净水药片后 20 分钟左右才能喝了。缺点是一是有异味 异色。这点可以通过后期处理一下解决，比如上面那瓶黄色的药片，就是 用来除味的。或者加点 果珍 什么的。二是有一种主要的病毒无法去除， cryptosporidium ，这是可能是最常见的水中的寄生虫了。第三容易引起过 敏，同时会和某些食物或是用具起化学反应。 总的来说，净水药片因为它 的轻巧，便宜，体积小，还是有着很大的市场。在使用上要注意的是一定 要等至少 20 分钟，二是不要连续使用超过一个星期。 净化过滤器 这里面 其实有两个分类，过滤器和过滤净化器。主要的分别是，过滤器以过滤的 方式去除细菌和寄生虫。尔过滤净化器除了能去除细菌和寄生虫外，还能 去除病毒。（基于 REI 的分类） 过滤器 一般的过滤净化器，是通过在过 滤的基础上，再以化学的方式出去病毒，比如加碘，所以也具有了前面以 化学方式净水的净水药片的缺点。上面贴的这个号称是唯一一个不用化学 方式来除去病毒的 净水器 。 使用净化过滤装置的好处是即时可以喝到水， 几乎不需要等待，

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