二、純 水 處 理 基 礎(chǔ) 工 藝 解 釋 篇

1、粗濾

粗濾：指機械過濾，去除水中的懸浮物，膠體、濁度、色度、異味等。主要過濾方式有澄清池、快濾池、砂濾池、砂濾器、多介質(zhì)過濾器、活性碳過濾器、盤式過濾器、高效纖維過濾器等。

2、精濾

精濾：用特殊材料制成的濾膜，過濾精度較高。常見的為微濾膜和濾芯過濾。

3、超過濾

超過濾：是一種膜過濾，去除大分子和膠體、細(xì)菌等。過濾精度高，常見的是超濾膜。

4、反滲透

反滲透：反滲透簡稱RO，其原理是原水在高壓力的作用下通過反滲透膜，水中的溶劑由高濃度向低濃度擴散從而達(dá)到分離、提純、濃縮的目的，由于它同自然界的滲透方向相反。

5、離子交換

水中各種無機鹽類電離生成陽、陰離子，經(jīng)過氫型離子交換劑層時，水中的陽離子被氫離子所取代，即陽床的除鹽原理;經(jīng)過OH-型離子交換劑層時，水中的陰離子被OH-離子所取代，即陰床的除鹽原理。

混床是陽、陰離子交換樹脂按一定比例混合裝填于同一交換柱內(nèi)的離子交換裝置。

6、EDI

EDI：是電滲析和離子交換結(jié)合的除鹽新工藝，取電滲析和混床離子交換之長，利用離子交換做深度處理，不用藥劑再生，用電離產(chǎn)生H+和OH-，達(dá)到再生樹脂的目的。

三、常 用 水 處 理 工 藝

1、原水為地下水：砂濾器+精密過濾器+反滲透+混床或EDI

2、原水為自來水：砂濾器+活性碳過濾器+精密過濾器+RO+混床或EDI

3、地表水：

①多介質(zhì)過濾器+活性碳過濾器+精密過濾器+RO+混床或EDI

②多介質(zhì)過濾器(或其它形式過濾器)+超濾+精密過濾器+RO+混床或EDI

③盤式過濾器+超濾+精密過濾器+RO+混床或EDI

四、水處理工程中常用的管道材質(zhì)

碳鋼管：用于原水進水管路。

UPVC管：用于管徑小于DN150的場合較好，安裝方便。

不銹鋼管：用于有特殊要求的場合，多用于醫(yī)藥醫(yī)藥小的系統(tǒng)。

鋼襯膠或塑管：用于大的工程當(dāng)中，使用可靠，施工較麻煩。

五、純 水 的 各 種 用 途

純水和超純水廣泛用于電廠、電子、醫(yī)藥、化工行業(yè)，通過各種膜的過濾或離子交換作用，將水中的有害離子去除。

電廠：多用的脫鹽水，其脫鹽水水質(zhì)的主要指標(biāo)為：硬度約等于零，電導(dǎo)率≤0.2μs.cm，SiO2≤20ppb。

化工廠：化工用水多種多樣，通常水質(zhì)不會比電廠水質(zhì)要求高，但可能會對某些離子有要求，所以常用一級或二級反滲透工藝。出水水質(zhì)電導(dǎo)為5~10μs.cm以上。如有更高的要求則后面加混床或EDI。

醫(yī)藥：醫(yī)藥用水多對電導(dǎo)和細(xì)菌作要求，對系統(tǒng)所用材料材質(zhì)有要求，多選用不銹鋼產(chǎn)品。通常純水后要加殺菌消毒裝置。

電子行業(yè)：電子行業(yè)對水的要求是最高的，多數(shù)電子用水要求達(dá)到18兆。對電阻率的要求只是電子用水的一小部分，它對其中很多離子都有較高要求，所以對安裝材料及管道有特殊要求。選用工藝也是最復(fù)雜的。通常要在EDI后加拋光混床及超濾、殺菌、氮封水箱等裝置，造價也很高。

六、根據(jù)水質(zhì)要求，通常采用的工藝

1、要求產(chǎn)水電導(dǎo)率10~20μs/cm

要求產(chǎn)水電導(dǎo)率10~20μs/cm，采用RO預(yù)處理+一級反滲透(化工)

2、產(chǎn)水電導(dǎo)率2~9μs/cm

產(chǎn)水電導(dǎo)率2~9μs/cm，采用RO預(yù)處理+二級反滲透(醫(yī)藥、化工)或采用RO預(yù)處理+軟化+一級反滲透+EDI(醫(yī)藥、化工)

3、產(chǎn)水電導(dǎo)率小于0.2~2μs/cm

產(chǎn)水電導(dǎo)率小于0.2~2μs/cm，采用RO預(yù)處理+一級反滲透+混床

4、產(chǎn)水電阻5~13MΩ.CM

產(chǎn)水電阻5~13MΩ.CM，采用R0預(yù)處理+軟化+一級反滲透+EDI或采用RO預(yù)處理+二級反滲透+EDI(醫(yī)藥、化工、電子、發(fā)電)

5、產(chǎn)水電阻13~17MΩ.CM

產(chǎn)水電阻13~17MΩ.CM，采用R0預(yù)處理+軟化+一級反滲透+EDI+混床或采用RO預(yù)處理+二級反滲透+EDI+混床(醫(yī)藥、化工、電子、發(fā)電)

6、產(chǎn)水電阻18MΩ.CM

產(chǎn)水電阻18MΩ.CM，采用RO預(yù)處理+二級反滲透+EDI+混床+殺菌+氮封。

七、純水處理重點難點問答

1、降低酸堿耗的主要措施有哪些?

(1)保證進水水質(zhì);

(2)保證再生質(zhì)量，延長制水量的周期;

(3)保證再生液的質(zhì)量、純度，嚴(yán)格控制再生操作規(guī)程;

(4)保證設(shè)備運行安全、可靠、正常。

2、膠體能存在于水中的穩(wěn)定性原因有哪些?

(1)膠體表面帶電;

(2)膠體表面有水位層;

(3)膠體表面吸附某些促使膠體穩(wěn)定的物質(zhì)。

3、使用助凝劑有何目的?

1)改善絮粒結(jié)構(gòu)，使其顆粒長大，強韌和沉重;

2)調(diào)整被處理水的PH值和堿度，使其達(dá)到最佳混凝條件，提高混凝效果;助凝劑本身不起混凝作用，但能促進水中雜質(zhì)的混凝過程。

4、混凝的基本概念?

由于水中存在的膠體顆粒是帶負(fù)電荷，他們間同性相斥，同時又在水中不斷做“布朗運動”極為穩(wěn)定，不易下沉，當(dāng)加入適量混凝劑后，水中的微小膠體顆粒就能脫穩(wěn)，產(chǎn)生吸附架橋作用，絮凝成絮狀物迅速下沉，這一過程稱之為混凝。

5、影響混凝效果的主要因素有哪些?

1)水的PH：如加PAC水解產(chǎn)生Al(OH)3膠體，當(dāng)PH在6.5-7.5時溶解最小，混凝效果也好;

2)水的堿度：當(dāng)堿度不足時，混凝劑在水解過程中不斷產(chǎn)生H+，使PH值下降,混凝效果也下降;

3)水的溫度：當(dāng)溫度低時水的粘度大，水解速度慢，絮粒形成緩慢，且結(jié)構(gòu)松散，顆粒細(xì)小不易沉淀;

4)水中雜質(zhì)的成分：性質(zhì)和濃度對混凝效果有很大的影響。

6、碳酸化合物在水中存在的形式與PH值有何關(guān)系?

1)當(dāng)PH值≤4.3時，水中只有CO2(游離);

2)當(dāng)PH值=8.3-3.4時，98%以上的都是HCO3-;

3)當(dāng)PH值>8.4時，水中沒有CO2

7、鍋爐內(nèi)水處理的目的?

1)防止鍋爐本體及附屬系統(tǒng)水、汽在運行中積聚沉積物和腐蝕。提高鍋爐的傳熱傳導(dǎo)效益。

2)確保蒸汽質(zhì)量，防止汽輪機部件結(jié)垢和腐蝕，在保證水質(zhì)條件下，減少鍋爐的排污損失，提高經(jīng)濟效益

8、離心泵的工作原理?

離心泵是利用葉輪旋轉(zhuǎn)使水產(chǎn)生離心力來工作的，水泵在啟動前，必須把泵殼和吸水管都充滿水，然后啟動電機，使泵軸帶動葉輪和水作高速旋轉(zhuǎn)運動，水在離心力作用下甩向葉輪外緣，并匯集到泵殼內(nèi)，經(jīng)渦形泵殼的流道而流入水泵的壓水管路。

與此同時水泵葉輪中心處由于水被甩出而形成真空，吸水池中的水便在大氣壓力作用下，通過吸水管吸進葉輪。葉輪不停地旋轉(zhuǎn)，水就不停地被甩出，又不斷地被補充。這就形成了離心泵的連續(xù)輸水。

9、什么是樹脂的再生?

樹脂經(jīng)一段軟化或除鹽運行后，失去了交換離子的能力;這時可用酸、堿或鹽使其還原再生，恢復(fù)其交換能力，這種使樹脂恢復(fù)能力的過程稱為樹脂的再生。

10、影響樹脂工作交換容量的主要因素有哪些?

(1)進水中水質(zhì)的質(zhì)量;

(2)交換終點的控制指標(biāo);

(3)樹脂層的高度;

(4)水溫及水流速度;

(5)交換劑再生的效果，樹脂本身的性能。

11、樹脂有哪些化學(xué)性質(zhì)?

1)離子交換反應(yīng)的可逆性，如：

RH+Na+RNa+H+

2)酸堿性：

ROHR+OH-;RHR+H+

3)選擇性：離子交換樹脂對各種不同離子的吸附不一樣。

4)樹脂交換能力大小

陽樹脂：

Fe3+>Al3+>Ca2+>Mg2+>K+≈NH4+>Na+

陰樹脂：

SO42->NO3->Cl->HCO3->HSi

12、混床樹脂的污染有哪些?

1)懸浮的污染：多以陽樹脂形式出現(xiàn)。加強生水的預(yù)處理。

2)有機物污染：主要發(fā)生在強堿陽樹脂。主要復(fù)蘇方法：NaOH(1-4%)和NaCl(5-12%)混合溶液浸泡樹脂24小時。

3)重金屬離子鐵污染：多在陰樹脂中形成，加強管道和設(shè)備的銹蝕，降低進水的含F(xiàn)e量，增加除鐵措施。

13、促進RO膜性能下降的主要原因有哪些?

1)膜本身的化學(xué)變化：膜的水解、游離氯、活性氯的氧化干擾

2)膜本身的物理變化：膜的壓密化，使透水率下降，除鹽率上升;膜受污染：結(jié)垢、微生物、固體顆粒在膜表面或膜內(nèi)污染堵塞。

14、保安過濾器的工藝原理?

就是利用5um孔隙pp濾芯進行的機械過濾，使水中殘存的微量懸浮顆粒、膠體微生物等，被截留或吸附在濾芯表面和空隙中。隨著制水時間的增長，濾芯固截物使其阻力上升，當(dāng)進出口壓差增加到0.1MPa時，應(yīng)更換;過濾器的濾元是可更換的卡式濾棒。

15、如何防止RO膜的結(jié)垢?

1)做好原水的預(yù)處理工作，保證SOI<4，同時要加殺菌劑，防止微生物的滋生;

2)在RO運行中要維持合適的工作壓力，一般工作壓力增加產(chǎn)水量也增大，但過大又會使膜壓實。

3)在RO運行中應(yīng)保持濃水的絮流狀態(tài)，減輕膜表面溶液的濃差極化，避免難溶鹽在膜表面析出;

4)在RO停運時，短期應(yīng)進行加藥沖洗，長期應(yīng)加CH2O保護液進行保護。

5)當(dāng)RO產(chǎn)水明顯減小或含鹽量增高時，表面結(jié)垢或污染，應(yīng)進行化學(xué)清洗。

16、在RO裝置除鹽過程中加NaHCO3的作用?

消除或降低水中的余氯含量，保證RO元件的穩(wěn)定性，我公司余氯小于0.1mg/L。

17、RO膜組件前設(shè)置電動慢開自動閥的作用?

防止RO運行時高壓泵的突然啟停升壓，產(chǎn)生對RO膜元件的高壓沖擊，形成水錘破壞RO膜。

18、何為過濾周期?包括幾個環(huán)節(jié)?各環(huán)節(jié)的作用是什么?

過濾周期是兩次反洗之間的實際運行時間，包括：過濾、反洗、和正洗三個環(huán)節(jié)

反洗是為了清除在過濾過程中積累的污物，恢復(fù)過濾介質(zhì)的截污能力

正洗是保證過濾運行?水合格的一個必要環(huán)節(jié)，正洗合格后才能進入周期運行制水。

19、活性炭除氯原理

活性炭除去余氯不是物理吸附作用，而是化學(xué)反應(yīng)，游離余氯通過活性炭時，在其表面產(chǎn)生催化作用，游離余氯很快水解出氧原子〔O〕并與炭原子進行化學(xué)反應(yīng)生成二氧化碳，同時原水中的HCLO也迅速轉(zhuǎn)化成CO2氣體。

綜合反應(yīng)：

C+2Cl2+2H2O→4Hcl+CO2↑

根據(jù)以上反應(yīng)容器內(nèi)活性炭會根據(jù)原水中余氯含量的多少而逐步減少，每年應(yīng)適當(dāng)補充。

20、反滲透工藝原理

RO是利用半透膜透水不透鹽的特性，去除水中的大部分鹽份。在RO的原水側(cè)加壓，使原水中的一部分純水沿與膜垂直的方向透過膜，水中的鹽類和膠體物質(zhì)在膜表面濃縮，剩余部分原水沿與膜平行的方向?qū)饪s的物質(zhì)帶走。透過水中僅有少量鹽份，收集透過水，即達(dá)到了脫鹽的目的。