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最常見的水處理設備技術
·時間:2016/3/29 16:48:39      ·點擊:418

  慧聰表面處理網:
  最常見的水處理設備技術
  1.沉淀過濾法
  這是一種最原始的過濾方法,它是依靠水中微粒雜質的自身重量下沉來達到分離的目的。常用于水中雜質顆粒較大的場所,如江河湖水的初步自然澄清過濾。
  典型設備:沉淀池
  2.蒸餾法
  蒸餾法是把水加熱,變成氣體,分出混入氣相中的低沸點成分或飛沫成分,低沸點氣體放于大氣中。不揮發性不純物殘留于液相中,成為濃縮液排出。如此把水精制成高純度的水。
  此法耗電耗水量很大,且使用時需有人看守,使用不方便,現已較少使用。
  典型設備:蒸餾水機
  3.薄膜微孔過濾(MF)法
  薄膜微孔過濾法包括三種形式:深層過濾、篩網過濾、表面過濾。
  深層過濾是以編織纖維或壓縮材料制成的基質,利用隋性吸附或是捕捉方式來留住顆粒,如常用的多介質過濾或砂濾;深層過濾是一種較為經濟的方式,可去除98%以上的懸浮固體,同時保護下游的純化單元不會被堵塞,因此通常做為預處理。
  表面過濾則是多層結構,當溶液通過濾膜時,較濾膜內部孔隙大的顆粒將被留下來,并主要堆積在濾膜表面上,如常用的PP纖維過濾。表面過濾可去除99.9%以上的懸浮固體,所以也可作為預處理或澄清用。
  篩網濾膜基本上是具有一致性的結構,就象篩子一般,將大于孔徑的顆粒,都留在表面上(這種濾膜的孔量度是非常精準的),如超純水機終端使用的用點保安過濾器;篩網過濾微孔過濾一般被置于純化系統中的最終使用點,以去除最后的殘留微量樹脂片、碳屑、膠體和微生物。
  典型設備:多介質過濾器、PP棉過濾器、
  4、活性炭吸附法
  活性炭依靠吸附和過濾作用主要去除水中的異色、異味、余氯、殘留消毒物等有機物雜質。
  典型設備:活性炭過濾器
  5.電滲析
  滲析是一種物理現象。如將兩種不同濃度的鹽水,用一張滲透膜隔開,濃度高的鹽水中的溶質如無機鹽離子通過膜向濃度低的鹽水中滲透,這個現象就是滲析。這種滲析是由于含鹽量濃度不同而引起的,稱為濃差滲析。因為是以濃度差作為推動力,擴散速度始終是比較慢的。如果要加快這個速度,就可以在膜的兩邊加一直流電極。電解質在電場的作用下,會加快遷移的速度,這就稱為電滲析。
  電滲析耗電量大,且滲析膜片易壞,在反滲透技術出現后已很少使用。
  6.離子交換法
  離子交換法的原理是將原水*中的無機鹽陰陽離子如鈣離子Ca2+、鎂離子Mg2+、硫酸鹽SO42-、硝酸鹽NO3-等,通過與離子交換樹脂交換,使水中的陰、陽離子與樹脂中的陰陽離子相交換,從而使水得到軟化或純化。
  注1:原水是指相對于每一個過濾單元而言,其進水就稱為原水。
  離子交換樹脂*分為陰離子樹脂(R-OH)和陽離子樹脂(H-R和Na-R)兩種,其中陽離子樹脂根據其活性基團的不同而分為鈉型樹脂(Na-R)和氫型樹脂(H-R)。鈉型樹脂常用于水質軟化,氫型樹脂常和陰離子樹脂R-OH一起配合使用,以去除水中的無機鹽陰陽離子,使水質純化為超純水。
  注2:離子交換樹脂指離子交換樹脂的高分子基團通常以R表示。
  純化過程:
  如以H-R代表氫型陽樹脂,其純化水質的交換過程如下:
  2H-R+Ca2+=R2Ca+2H+
  2R-OH+SO42-=R2SO4+2OH-
  以上過程中生成的H+和OH-再反應:
  H++OH-=H2O
  即水質通過離子交換器后,水中的無機鹽陰陽離子被置換成H2O,達到純化的目的。
  軟化過程:
  如以Na-R代表鈉型樹脂,其交換過程如下:
  2Na-R+Ca2+=R2Ca+2Na+
  2Na-R+Mg2+=R2Mg+2Na+
  即水質通過鈉離子交換器后,水中的Ca2+、Mg2+被置換成Na+,達到軟化的目的。
  再生過程:
  離子交換樹脂使用一段時間后,樹脂中的離子被交換完全后,達到飽和程度,失去離子交換能力,此時就需要對樹脂進行再生。
  軟化樹脂需要用Nacl即食鹽溶液進行再生,再生過程的化學反應與上述軟化過程的離子交換反應正好相反。
  純化水用陽樹脂需要用酸進行再生,陰樹脂需要用堿進行再生。再生過程的化學反應與上述純化過程的離子交換反應正好相反。
  典型設備:鈉離子交換器、全自動軟化水設備
  7.超過濾(UF)法
  微孔薄膜是依其過濾孔徑的大小來去除微粒,而超濾(UF)薄膜則像一個分子篩,它以尺寸為基準,讓溶液通過極微細的孔,以達到分離溶液中不同大小分子之目的。
  超濾膜是一種強韌、薄、具有選擇性的通透膜,通常認為其過濾孔徑約為0.01μm,可截留某種特定大小以上的分子,包括:膠質、微生物和熱源。較小的分子,例如:水和離子,都可通過濾膜。
  超濾法常用于果汁濃縮、中草藥提取、反滲透的預處理、超純水的終端保安過濾等。
  典型設備:超濾設備
  8.反滲透(RO)法
  一種高新膜分離技術。它是以壓力為推動力,利用反滲透膜只能透水而不能透過溶質的選擇性,從含有各種無機物、有機物、微生物的水體中,提取純水的物質分離過程。反滲透膜的孔徑小于10埃(1埃等于10-10米),具有極強的篩分作用,其脫鹽率高達99%,除菌率大于99.5%。可去除水中的無機鹽、糖類、氨基酸、細菌、病毒等雜質。現已廣泛應用于海水的淡化處理、純凈水的生產,超純水的制備、及其它以細菌、熱原、膠體、微粒和有機物為去除目的的先進工藝。
  如果以原水水質及產水水質為基準,經過適當設計后,RO是將自來水純化的最經濟的有效方法,同時也是超純水系統最好的前處理方法。
  典型設備:反滲透設備
  9.紫外線(UV)、臭氧滅菌法
  紫外燈所放射出來的254nm的紫外線是一種有效的殺菌方法,因為細菌中的DNA及蛋白質會有吸收紫外線導致死亡。
  紫外線滅菌法
  臭氧滅菌法:采用臭氧發生器產生臭氧,加入純水中,滅菌效果極好。
  典型設備:紫外線凈水器、臭氧發生器
  10、EDI法
  一種新的去離子水處理方法。又稱連續電除鹽技術,EDI裝置將離子交換樹脂充夾在陰/陽離子交換膜之間形成EDI單元。這種方法不需再用酸堿對樹脂進行再生,環保性好。現已廣泛應用。

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