給水處理中常用技術(shù)概述

1、給水處理中常用技術(shù)概述摘要：給水處理是指運(yùn)用各種水處理技術(shù)去除水中有關(guān)雜質(zhì),詳細(xì)介紹幾種常見(jiàn)的水處理技術(shù)：混凝技術(shù)、過(guò)濾技術(shù)、吸附技術(shù)、膜別離技術(shù)以及消毒技術(shù),分析各技術(shù)去除水中雜質(zhì)的作用原理及應(yīng)用范圍.關(guān)鍵詞：混凝；過(guò)濾；膜別離；消毒由于水是一種溶解力很強(qiáng)的溶劑,又與外界環(huán)境如空氣、地殼、土壤等廣泛接觸,故而水中必然含有很多雜質(zhì),而水的處理或者凈化其實(shí)質(zhì)就是通過(guò)各種水處理技術(shù)去除水中有關(guān)雜質(zhì),以獲得到達(dá)一定水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的水供生活飲用或工業(yè)使用.水處理技術(shù)包括混凝、過(guò)濾、吸附、膜別離和消毒等.1 1 混凝技術(shù)混凝技術(shù)的處理對(duì)象是水中的懸浮物和膠體物質(zhì),其關(guān)鍵技術(shù)是選擇和投加適當(dāng)?shù)幕炷齽?經(jīng)混凝過(guò)程

2、使水中懸浮物和膠體形成大顆粒絮凝體,然后通過(guò)澄清、沉淀進(jìn)行別離.歷史上很早以前就有以明磯凈水的記載,直至今日,我國(guó)的水廠(chǎng)大都采用鋁鹽或鐵鹽作為無(wú)機(jī)混凝劑,近年來(lái)也研究開(kāi)發(fā)和應(yīng)用了一些新的混凝劑如無(wú)機(jī)聚合態(tài)的聚合氯化鋁PACPAC和聚合硫酸鋁PASPAS等,也包括一些有機(jī)高分子絮凝劑如聚丙烯酰胺PAMPAM等.給水和廢水的處理過(guò)程中,為了滿(mǎn)足用水水質(zhì)和環(huán)境排放的要求,一般在預(yù)處理中采用混凝沉淀法,即向水中投加混凝劑或絮凝劑以破壞溶膠穩(wěn)定性,使水中的膠體和懸浮物顆粒絮凝成較大的絮凝體,以便從水中別離出來(lái),到達(dá)水質(zhì)凈化的目的.混凝處理實(shí)際上包括凝聚和絮凝兩種膠體顆粒物的聚集過(guò)程,是一種較為經(jīng)典的水處

3、理工藝,應(yīng)用十分普遍.近年來(lái),在絮凝動(dòng)力學(xué)、絮凝形態(tài)學(xué)、新型高效混凝劑以及高效絮凝反響器等方面的研究和應(yīng)用,有了許多新的開(kāi)展,推動(dòng)了混凝技術(shù)的進(jìn)步.2 2 過(guò)濾技術(shù)過(guò)濾技術(shù)是選擇和利用多孔的過(guò)濾介質(zhì)或稱(chēng)濾料截面使水中的雜質(zhì)得到別離的固液別離過(guò)程.它通常與混凝、澄清或沉淀結(jié)合使用,這樣不僅能有效的降低水的濁度,而且對(duì)去除水中某些有機(jī)物和細(xì)菌、病毒也有一定的效果,因此,在生活飲用水處理中,過(guò)濾是必不可少的,在大多數(shù)工業(yè)用水處理中也常采用作為預(yù)處理過(guò)程.根據(jù)過(guò)濾技術(shù)的特點(diǎn)可知,在過(guò)濾技術(shù)中選擇適當(dāng)?shù)倪^(guò)濾介質(zhì)-濾料是極為重要的,目前常用的過(guò)濾介質(zhì)-濾料從砂、無(wú)煙煤、微孔塑料、陶瓷,到各種高分子別離膜等

4、可以有多種選擇,它們可以去除水中不同粒度的雜質(zhì),此外,通過(guò)對(duì)過(guò)濾器進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)可對(duì)過(guò)濾效果產(chǎn)生較大的影響.原水經(jīng)過(guò)混凝澄清處理以后,大局部懸浮物已被去除,但此時(shí)水質(zhì)仍無(wú)法滿(mǎn)足飲用水標(biāo)準(zhǔn)和后續(xù)處理工藝的水質(zhì)要求,所以在常規(guī)水處理工藝中,過(guò)濾常被安排在沉淀池或澄清池之后,經(jīng)過(guò)濾后的出水濁度可以降到小于 1 1 單位.在原水濁度較低時(shí)2525 單位以下,也可采用不經(jīng)澄清直接過(guò)濾.3 3 吸附技術(shù)吸附是一種物質(zhì)附著在另一種物質(zhì)外表的過(guò)程,他可以發(fā)生在氣-液、氣-固和液-固兩相之間,在水處理中主要討論物質(zhì)在水與固體吸附劑之間的轉(zhuǎn)移過(guò)程.許多多孔的固【精品文檔】相物質(zhì)可以作為吸附劑,例如活性炭、木屑、活化

5、煤、焦炭、吸附樹(shù)脂等,其中以活性炭使用作為廣泛.吸附劑外表的吸附力可分為分子引力范德華力、化學(xué)鍵力和靜電引力三種,故而吸附可分為物理吸附、化學(xué)吸附和離子交換吸附.影響吸附的因素很多,主要有吸附劑、被吸附物質(zhì)的性質(zhì)和吸附過(guò)程操作條件等,吸附劑的性質(zhì)又可分為吸附劑微孔的大小、比表面積以及其外表化學(xué)特性等.吸附過(guò)程操作條件主要與 pHpH 值、溫度、接觸時(shí)間等因素有關(guān).活性炭吸附技術(shù)目前應(yīng)用較多的是在給水處理中去除微量有害物質(zhì)和嗅味等,尤其是去除水中有機(jī)污染物效果較好,因而可單獨(dú)或與臭氧結(jié)合用于給水深度處理.此外,活性炭吸附在廢水處理中也有廣泛的應(yīng)用.近年來(lái)在新的吸附劑方面又開(kāi)展了有關(guān)的離子交換樹(shù)脂

6、和 KDFKDF 等吸附劑已在給水處理中應(yīng)用較廣,值得重視.4 4 膜別離技術(shù)膜別離技術(shù)是利用特殊的有機(jī)高分子或無(wú)機(jī)材料制成的膜將溶液隔開(kāi),使溶液中的某些溶質(zhì)或水滲透出來(lái),從而到達(dá)別離的目的.膜別離的優(yōu)點(diǎn)是別離截面效果好,一般沒(méi)有相的變化,設(shè)備容易操作,便于產(chǎn)業(yè)化等.當(dāng)然,膜別離技術(shù)也存在一定的局限性,例如對(duì)待處理的原水水質(zhì)要求嚴(yán)格,處理水平相對(duì)較小,需要注意膜的堵塞與清洗等,目前常用的膜別離技術(shù)主要有反滲透RORO、電滲析EDED 或 ERDERD、納濾NFNF、超濾UFUF、和微濾MFMF等,主要用途也各不相同,EDED 或 ERDERD 的局限性是可去除帶電雜志,但對(duì)病菌和大多數(shù)有機(jī)物效

7、果較差；UFUF 和 MFMF 去除顆粒直徑較大,但運(yùn)行時(shí)所需壓力較低,膜的本錢(qián)和運(yùn)行費(fèi)用較低；而 RORO 和 NFNF 由于它們別離的顆粒直徑小,對(duì)病菌、有機(jī)物和無(wú)機(jī)物均有較好的效果,因此具有較廣泛的處理水平和應(yīng)用范圍,既可用于工業(yè)水處理,也可應(yīng)用于飲用水處理,尤其是近幾年開(kāi)展迅速的 NFNF 技術(shù),因其運(yùn)行壓力較低,膜的本錢(qián)和運(yùn)行成本大幅減少,目前正成為水處理中優(yōu)先開(kāi)展的技術(shù)和領(lǐng)域.由于水資源緊缺是 2121 世紀(jì)全球的一個(gè)突出矛盾,而且近年來(lái)相關(guān)法律法規(guī)不斷完善與嚴(yán)格,水質(zhì)分析檢測(cè)技術(shù)不斷改良,膜的生產(chǎn)本錢(qián)及銷(xiāo)售價(jià)格有下降趨勢(shì),因此,膜技術(shù)在水處理方面必將得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用.5 5

8、消毒技術(shù)水的消毒主要是為了殺滅或抑制水中對(duì)人體有害的致病微生物.水的消毒技術(shù)可分為化學(xué)消毒和物理消毒兩大類(lèi),化學(xué)消毒中采用的消毒劑又可分為氧化型消毒劑和非氧化型消毒劑,氧化型消毒劑中應(yīng)用最廣的是氯及其制品,這是由于氯的價(jià)格低廉、消毒效果良好、使用較方便等特點(diǎn),在非氧化型消毒劑中如季俊鹽等在工業(yè)冷卻水的殺菌,滅藻中應(yīng)用較多.物理消毒中應(yīng)用較多的是臭氧消毒和紫外線(xiàn)消毒,臭氧消毒的特點(diǎn)是殺菌效果好,不需很長(zhǎng)的接觸時(shí)間,受水中的 PHPH 值和氨氮影響較小,能通過(guò)強(qiáng)氧化作用消除水中的有機(jī)物,對(duì)水中的鐵、鎰、色度和嗅味也有一定的去除效果,其缺點(diǎn)是耗電較多,運(yùn)行費(fèi)用高,同時(shí),臭氧需邊生產(chǎn)、 邊使用,不易存儲(chǔ)；紫外消毒的缺點(diǎn)是消毒作用有一定的作用距離和范圍,當(dāng)水中的懸浮物和濁度高時(shí)會(huì)阻礙紫外線(xiàn)的透射等.近年來(lái)以氯為主要消毒劑已開(kāi)展了一些新品種,如二氧化氯C1O2C1O2、氯代異氟酸鹽TCCATCCA 與 DCCADCCA以及一些加氯的增效劑,如等三嗪類(lèi)化合物等,此外,含澳的消毒劑也有相應(yīng)的開(kāi)展,在非氧化型消毒劑中出現(xiàn)了異曝陛咻酮、季俊鹽等新品種.物理消毒中臭氧和紫外消毒也開(kāi)展較快,這可能和加氯后產(chǎn)生消毒副產(chǎn)物有關(guān),如鹵【精品文檔】代甲烷類(lèi)化合物等,有的已確認(rèn)為致癌物而引起廣泛關(guān)注,