水处理知识点总结

第1页共24页水处理知识点总结1.名词解释 22.水的基本知识 63.纯水处基础工艺解释 134.工程中常用的超滤膜、反渗透膜、EDI的生产商 5.常用水处理工艺 6.水处理工程中常用的管道材质 7.纯水的各种用途 168.根据水质要求，通常采用的工艺 169.纯水处理重点难点问答 179.1.降低酸碱耗的主要措施有哪些? 9.2.胶体能存在于水中的稳定性原因有哪些? 9.3.使用助凝剂有何目的? 9.4.混凝的基本概念? 9.5.影响混凝效果的主要因素有哪些? 9.6.碳酸化合物在水中存在的形式与pH值有何关系? 9.7.锅炉内水处理的目的? 9.8.离心泵的工作原理? 9.9.锅炉的排污方式有哪几种?各有什么作用? 9.10.什么是树脂的再生? 9.11.影响树脂工作交换容量的主要因素有哪些? 9.12.树脂有哪些化学性质? 9.13.混床的工作原理 9.14.混床树脂的污染有哪些? 9.15.促进RO膜性能下降的主要原因有哪些? 9.16.计量泵启动的注意事项有哪些? 9.17.保安过滤器的工艺原理? 9.18.如何防止RO膜的结垢? 9.19.什么是混床的反洗?反洗的条件有哪些?其目的是什么? 9.20.水的预处理常用的有哪些方法?其主要任务是什么? 9.21.在RO装置除盐过程中加NaHCO₃的作用? 9.22.RO膜组件前设置电动慢开自动阀的作用? 23 1.名词解释1、原水：是指未经任何处理的天然水或城市的自来水等也叫生水。2、澄清水：去除了原水中的悬浮杂质的水。3、除盐水是指水中的阳、阴离子基本上除去或降低到一定程度的水称为除盐水。除盐的方法有蒸馏法、电渗析法、反渗透法、离子交换法等。4、浊度：就是指水的浑浊程度，它是因水中含有一定的悬浮物(包括胶体物质)所产生的光学效应。单位用NTU表示。浊度是在外观上判断水是否遭受污染的主要特征之一。浊度的标准单位规定为1mg的SiO₂所构成的浑浊度为1度。5、絮凝剂：能引起胶粒产生凝结架桥而发生絮凝作用的药剂。6、总碱度：是指水中能与强酸发生中和作用的物质总量。7、酸度：是指水中能与强碱发生中和作用的物质总量。8、硬度：是指水中某些易于形成沉淀物的金属离子，通常指钙、镁离子含量。9、电导率：是在一定温度下，截面积为1cm²,相距为1cm的两平行电极之间溶液的电导。可以间接表示水中溶解盐的含量。10、电阻率：也是一个反映水的导电能力的一个指标，水的电阻率越大，水的导电能力越差，水中所含的离子就越少。它的常用单位是MQ·cm。它同电导率之间是倒数关系。例如：水的电导率是0.2μS/cm,则它的电阻率就是11、TDS(溶解性总固体)TDS(溶解性总固体):是滤除悬浮物(SS)与胶体并蒸发看全部水分后的剩余无机物。单位是ppM或mg/L,可以用TDS仪来测量。它也反应了水中的离子含量。它与电导率之间一个粗略的对应关系：对于第3页共24页的，在37℃生长时能使乳糖发酵，在24h内产酸产气的革氏阴性无芽胞杆19、脱盐率：反映膜的性能的参数，通常一级RO膜系统脱盐率在97%以水中各种盐类一般均以离子的形式存在，所以含种作用。通常所指的沉淀是物理沉淀，即重力分离的方浮物与水的比重不同，借重力沉降或上浮的作用，是在废水中投加某种化学药剂，使之与废水中的水”,工厂方面称为“回用水”,一般以水质作为区分的标志。其主要是指城第4页共24页走，在膜表面会形成很高的浓度差，阻碍了盐分一。它是水样过滤后在103-105度温度下把滤纸上截留物烘干所得的固体量。单位mg/L。在分解、氧化水中有机物的过程中，所消耗的溶解氧量，通常所用时间为5天，温度20℃,简记BOD5,单位mg/L。第5页共24页生活杂用被称为污水回用。当处理出水满足特定回用状态之环境下是以水可溶性的二价铁形式存在，当和空黄棕色胶体状的三价铁，最后沉淀为棕色的氢氧化铁。锰下，电导率小于3μS/cm。超纯水又称高纯水，是指将水中的导电介质几乎全部解的胶体物质、气体和有机物均去除至很低程度的水，纯水和超纯水除了对含盐量或电导率有严格要馏水电导率为10μS/cm左右，将一次蒸馏水再次蒸馏得到二次蒸馏水，多次第6页共24页其达到最外层电子数为8个或2个(氦原子)或没有电子(四中子)的稳定结构。或原子团带上电荷。带电荷的原子叫做离子，带展起来的一种新型超纯水制备技术。它巧妙地将电3.天然水中含有哪些杂质?按颗粒大小如何分类?第7页共24页第8页共24页6.什么是水中的溶解物质?水中溶有哪些主要离子和气体?水中溶解物质是直径小于或等于1nm的微小颗粒。主要是溶于水中的以氨等。这些溶解于水中的气体，大都对金属有腐蚀作用溶胶(如硅胶):致使结垢；硫酸盐：产生硬度；氯化物：产生硬度、腐蚀、气味)第9页共24页硫化物：产生腐蚀、酸度和臭味；有机分解气体：污染水体8.水中的有机物质是指什么?有机物对水体有什么危害?水中的有机物质主要是指生活污水。工业废水的污染物和腐殖酸和富里酸的化合物，腐殖物质是水生生物一类的生命过程的产物。生活污水主要是人体排泄物和染料、有机酸、各种有机合成的工业制品、有机原料等。这些有机物污染着水体，并使水质恶化。水中的有机物有个共同特点，就是要进行生物氧化分解，需要消耗水中的溶解氧，而导致水中缺氧。同时会发生腐败发酵，使细菌滋长，恶化水质，破坏水体；工业用水的有机污染，还会降低产品的质量。有机物是引起水体污染的主要原因之一。9.为什么水中会有臭味?清净的水是无臭无味，无色透明的液体。但被污染的水体，常会使人感觉有不正常的气味。用鼻闻到的称为臭，用口尝到的称为味。水的臭味主要来源1)水中的水生动物：植物和微生物的繁殖和腐烂而发出的臭味；2)水中的有机物质的腐败分解而散发的臭味；3)水中溶解气体如SO₂,H₂S及NH₃的臭味；4)溶解盐类和泥土的气味；5)排入水体的工业废水所含杂质如石油、酚类等的臭味；6)消毒水过程中加入氯气等的气味。由于上述的各种原因，所以有的水会有臭味。10.什么是水的总固体、溶解固体和悬浮固体?水中除了溶解气体之外的一切杂质称为固体，而水中的固体又氛围溶解固体和悬浮固体。这两者的总和即称为水的总固体。溶解固体是指水经过过滤之后，那些仍然溶于水中的各种无机盐类、有机物、微生物等悬浮物质。总固体的测定是蒸干水分再称重得到的，一般蒸干温度控制在105-11011.什么是水的含盐量?第10页共24页解盐类，还包括有机物质。同时，水的含盐量与总固体的不同形状的悬浮物、胶体物质、浮游生物和微浑浊度是一种光学效应，是光线透过水层时受到据水的不同用途，对浑浊度要求不同，生活饮用水的浑浊度不超过1NTU;循环冷却水补给水浑浊度小于2-5NTU,反渗透除盐进水要求小于0.5NTU。起的，也就是除去水中悬浮物后的颜色。而表色是没溶解矿物质的存在，也会使水带有颜色。如黏土使水变褐色，硫化物能使水带黄色，藻类使水边绿色第11页共24页碳酸根离子，碳酸氢根离子，硫酸根离子，氯离子以及起，形成钙镁的碳酸盐，碳酸氢盐，硫酸盐，氯化物较标准，有必要换算为另一种盐类。通常用CaO或者CaCO₃的质量浓度来表示。当硬度等于0.5mmol/L时，等于28mg/L的CaO或等于50mg/L的在测定水的导电性能时，与水的电阻值大小有关，水的电阻率的大小，与水中含盐量的多少、水第12页共24页在一定的条件下，采用一定的强氧化剂处理水样时，所消耗的氧化剂量。它是表示水中还原性物质多少的一个指标。水中的还原性物质主要是有机物。因此COD又往往作为衡量水中有机物含量多少的指标。COD越高，说明水体受有机物污染越严重。在有氧的条件下，由于微生物的作用，水中能分解的有机物质完全氧化分解时所消耗氧的量称为生物化学需氧量简称生化需氧量。BOD的多少，表明水体受有机物污染的程度，反映出水质的好坏。21.什么叫总需氧量(TOD)?总需氧量的测定，是在特殊的燃烧器中，以铂为催化剂，于900度下将有机物燃烧氧化所消耗氧的量，该测定结果比COD更接近理论需氧量。22.什么叫总有机碳(TOC)?水中的有机物质的含量，以有机物中的主要元素-碳的量来表示，称为总有TOC的测定是在高温下，使水样中的有机物气化燃烧，生成CO₂,测定其生成的CO₂的量，即可知总有机碳量。若将水样经过200nm微孔膜过滤后，测得的碳量即为溶解性有机碳(DOC)。TOC,DOC是较为经常使用的水质指标。2,应用水的分类：1)自来水：是由水分子、微生物、矿物质及其他有机物和无机物组成的物2)矿泉水：水中的矿物质超过一定标准的水。3)纯净水：除了水分子以外，不含有任何其他物质的水。4)高纯水，超纯水：根据工业用途：经过反渗透膜处理，配合离子交换，5)中水：自来水经过工业或者民用使用过的水。6)污水：一般指经过工业或民用使用后污染指标严重的水。7)冷凝水，冷却水，循环水，锅炉补给水，回注水：电厂、石油、化工、钢厂等大型企业工业用水经过循环过程的水。第13页共24页粗滤：指机械过滤，去除水中的悬浮物，胶体、浊要过滤方式有澄清池、快滤池、砂滤池、砂滤器、多精滤：用特殊材料制成的滤膜，过滤精度较高。常3、超过滤超过滤：是一种膜过滤，去除大分子和胶体、细菌等驱动的过滤过程，并按分子量大小来分离颗粒。超滤膜的孔径大约在2-100nm反渗透：反渗透简称RO,是六十年代发展起来的一种膜分离技术，其原理是原水在高压力的作用下通过反渗透膜，水中从而达到分离、提纯、浓缩的目的，由于它同自它为反渗透。反渗透可以去除水中的细菌、病毒、胶体、有机物和98%以上的溶解性盐类。该方法具有运行费用低，操作简单理相关的各行各业。反渗透水处理工艺基本上属于盐、纯化。目前，超薄复合膜元件的除盐率可达99.5%以上，并可同时去除水第14页共24页d、反渗透装置可连续运行制水，系统简单，操作方便理，又适应于低含盐量的淡水处理。我公司集多计、设备制造、系统成套及膜应用技术的经验，选取合水中各种无机盐类电离生成阳、阴离子，经过OH-型离子交换剂换装置。均匀混合的树脂层，阳树脂与阴树脂紧密过混合离子交换后进入水中的氢离子与氢氧离子立子，很少可能形成阳离子或阴离子交换时的反离子，分彻底，因而混合床的出水水质优于阳、阴离子交EDI:EDI技术是将电渗析和离子交换相结合的除盐新工艺，该设备取电渗对进水要求较高，必须是反渗透产水或相当于反渗透产水第15页共24页原水为地下水：砂滤器+精密过滤器+反渗透+混床或EDI①多介质过滤器+活性碳过滤器+精密过滤器+R0+混床或EDI6.水处理工程中常用的管道材质UPVC管：用于管径小于DN150的场合较好，安装方便。第16页共24页7.纯水的各种用途纯水和超纯水广泛用于电厂、电子、医药、化化工厂：化工用水多种多样，通常水质不会比电对某些离子有要求，所以常用一级或二级反渗透工艺。出水水质电导为5~10电子行业：电子行业对水的要求是最高的，多数电子用水要求达到18M在EDI后加抛光混床及超滤、杀菌、氮封水箱等装置，1)要求产水电导率10~20μS/cm要求产水电导率10~20μS/cm,采用RO预处理+一级反渗透(化工)2)产水电导率2~9μS/cm产水电导率2~9μS/cm,采用RO预处理+二级反渗透(医药、化工)或采用RO预处理+软化+一级反渗透+EDI(医药、化工)3)产水电导率小于0.2~2μS/cm产水电导率小于0.2~2μS/cm,采用RO预处理+一级反渗透+混床产水电阻5~13MQ·cm,采用RO预处理+软化+一级反渗透+EDI产水电阻13~17MQ·cm,采用RO预处理+软化+一级反渗透+EDI+混床或采用RO预处理+二级反渗透+EDI+混床(医药、化工、电子、发电)第17页共24页产水电阻18MQ·cm,采用RO预处理+二级反渗透+EDI+混床+杀菌+氮9.纯水处理重点难点问答答(2)保证再生质量，延长制水量的周期；(3)保证再生液的质量、纯度，严格控制再生操作规程；(4)保证设备运行安全、可靠、正常。答(3)胶体表面吸附某些促使胶体稳定的物质。答1)改善絮粒结构，使其颗粒长大，强韧和沉重；2)调整被处理水的pH值和碱度，使其达到最佳混凝条件，提高混凝效果；助凝剂本身不起混凝作用，但能促进水中杂质的混凝过程。答由于水中存在的胶体颗粒是带负电荷，他们间同性相斥，同时又在水中不断做“布朗运动”极为稳定，不易下沉，当加入适量混凝剂后，水中的微小胶体颗粒就能脱稳，产生吸附架桥作用，絮凝成絮状物迅速下沉，这一过程称之第18页共24页答1)水的pH:如加PAC水解产生Al(OH)3胶体，当pH在6.5-7.5时溶解最2)水的碱度：当碱度不足时，混凝剂在水解过程中不断产生H+,使pH值3)水的温度：当温度低时水的粘度大，水解速度慢，絮粒形成缓慢，且结构松散，颗粒细小不易沉淀；4)水中杂质的成分：性质和浓度对混凝效果有很大的影响。答1)当pH值≤4.3时，水中只有CO₂(游离);2)当pH值=8.3-3.4时，98%以上的都是HCO3;3)当pH值>8.4时，水中没有CO₂9.7.锅炉内水处理的目的?答1)防止锅炉本体及附属系统水、汽在运行中积聚沉积物和腐蚀。提高锅炉2)确保蒸汽质量，防止汽轮机部件结垢和腐蚀，在保证水质条件下，减少锅炉的排污损失，提高经济效益答离心泵是利用叶轮旋转使水产生离心力来工作的，水泵在启动前，必须把泵壳和吸水管都充满水，然后启动电机，使泵轴带动叶轮和水作高速旋转运动，水在离心力作用下甩向叶轮外缘，并汇集到泵壳内，经涡形泵壳的流道而流入水泵的压水管路。与此同时水泵叶轮中心处由于水被甩出而形成真空，吸水池中的水便在大气压力作用下，通过吸水管吸进叶轮。叶轮不停地旋转，水就不停地被甩出，又不断地被补充。这就形成了离心泵的连续输水。9.9.锅炉的排污方式有哪几种?各有什么作用?答第19页共24页连续排污：是连续不断的从汽包中排出炉水。主要答树脂经一段软化或除盐运行后，失去了交换离子的或盐使其还原再生，恢复其交换能力，这种使树答9.12.树脂有哪些化学性质?答答第20页共24页混合床是指在一个交换期内装有阴阳两种树脂，相当于很多个阳床、阴床串联在一起的多级复床，这样一个交换器内同时完成阴阳离子交换反应，交换出的H+和OH-生成水，H+和OH-不能积累，消除了离子交换反应反离子的作用，使交换反应进行的很彻底，出水水质达到精制纯水的水质指标。9.14.混床树脂的污染有哪些?答1)悬浮的污染：多以阳树脂形式出现。加强生水的预处理。2)有机物污染：主要发生在强碱阳树脂。主要复苏方法：NaOH(1-4%)和NaCl(5-12%)混合溶液浸泡树脂24小时。3)重金属离子铁污染：多在阴树脂中形成，加强管道和设备的锈蚀，降低进水的含Fe量，增加除铁措施。9.15.促进RO膜性能下降的主要原因有哪些?答1)膜本身的化学变化：膜的水解、游离氯、活性氯的氧化干扰2)膜本身的物理变化：膜的压密化，使透水率下降，除盐率上升；膜受污染：结垢、微生物、固体颗粒在膜表面或膜内污染堵塞。9.16.计量泵启动的注意事项有哪些?答(3)加药部分入口线是否全开；(5)在确定无误后方可启动加药泵。9.17.保安过滤器的工艺原理?答就是利用5μm孔隙pp滤芯进行的机械过滤，使水中残存的微量悬浮颗粒、胶体微生物等，被截留或吸附在滤芯表面和空隙中。随着制水时间的增长，滤芯固截物使其阻力上升，当进出口压差增加到100kPa时，应更换；过滤器的滤元是可更换的卡式滤棒。第21页共24页9.18.如何防止RO膜的结垢?答3)在RO运行中应保持浓水的絮流状态，减轻膜表面溶液的浓差极化，避4)在RO停运时，短期应进行加药冲洗，长期应加CH₂O保护液进行保5)当RO产水明显减小或含盐量增高时，表面结垢或污染，应进行化学清9.19.什么是混床的反洗?反洗的条件有哪些?其目的是什么?答答第22页共24页答消除或降低水中的余氯含量，保证R0元件的稳定性，我公司余氯小