水處理，精細(xì)詳解，環(huán)保業(yè)必讀！
發(fā)布時間：2020-05-28瀏覽：1916次
水處理的方式包括物理處理和化學(xué)處理
人類進行水處理的方式已經(jīng)有相當(dāng)多年歷史，物理方法包括利用各種孔徑大小不同的濾材，利用吸附或阻隔方式，將水中的雜質(zhì)排除在外，吸附方式中較重要者為以活性炭進行吸附，阻隔方法則是將水通過濾材，讓體積較大的雜質(zhì)無法通過，進而獲得較為干凈的水。另外，物理方法也包括沉淀法，就是讓比重較小的雜質(zhì)浮于水面撈出，或是比重較大的雜質(zhì)沉淀于下，進而取得?；瘜W(xué)方法則是利用各種化學(xué)藥品將水中雜質(zhì)轉(zhuǎn)化為對人體傷害較小的物質(zhì)，或是將雜質(zhì)集中，歷史**久的化學(xué)處理方法應(yīng)該可以算是用明礬加入水中，水中雜質(zhì)集合后，體積變大，便可用過濾法，將雜質(zhì)去除。
隨著人類生活不斷提高水體富營養(yǎng)化氨氮、磷等營養(yǎng)鹽問題和**環(huán)保局對污水排放標(biāo)準(zhǔn)一步步提高，沿用了許多年傳統(tǒng)的“一級處理”及“二級處理”水處理工藝技術(shù)和設(shè)備，已經(jīng)難以適應(yīng)當(dāng)今的高濁度和高濃度污水的處理要求，而且處理工藝流程長，系統(tǒng)龐大，而且還散發(fā)大量臭氣。運營者要想達到**新排放標(biāo)準(zhǔn)，需要從新再投入高額的資金擴建原有污水處理系統(tǒng)，加大占地面積使用和高額的污水處理設(shè)備及高額后期維護費用，然而,傳統(tǒng)的污水深度處理再生回用技術(shù)系統(tǒng)(如活性炭過濾、微孔過濾、滲透膜凈化等技術(shù)系統(tǒng))投資高、后期維護運行費用高，太多的運營者難以承受。
簡單講，“水處理”就是通過物理、化學(xué)、生物的手段，去除水中一些對生產(chǎn)、生活不需要的有害物質(zhì)的過程。是為了適用于特定的用途而對水進行的沉降、過濾、混凝、絮凝，以及緩蝕、阻垢等水質(zhì)調(diào)理的過程。由于社會生產(chǎn)、生活與水密切相關(guān)。因此，水處理領(lǐng)域涉及的應(yīng)用范圍十分廣泛，構(gòu)成了一個龐大的產(chǎn)業(yè)應(yīng)用。
水處理包括：污水處理和飲用水處理兩種，有些地方還把污水處理再分為兩種，即污水處理和中水回用兩種。經(jīng)常用到的水處理藥劑有：聚合氯化鋁、聚合氯化鋁鐵、堿式氯化鋁，聚丙烯酰胺，活性炭及各種濾料等。
水處理的效果可以通過水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)衡量。
為達到成品水(生活用水、生產(chǎn)用水或可排放廢水)的水質(zhì)要求而對原料水(原水)的加工過程。
加工原水為生活或工業(yè)的用水時，稱為給水處理;
加工廢水時，則稱廢水處理。廢水處理的目的是為廢水的排放(排入水體或土地)或再次使用(見廢水處置、廢水再用)。
在循環(huán)用水系統(tǒng)以及水的再生處理中，原水是廢水，成品水是用水，加工過程兼具給水處理和廢水處理的性質(zhì)。水處理還包括對處理過程中所產(chǎn)生的廢水和污泥的處理及**終處置(見污泥處理和處置)，有時還有廢氣的處理和排放問題。水的處理方法可以概括為三種方式：①**常用的是通過去除原水中部分或全部雜質(zhì)來獲得所需要的水質(zhì);②通過在原水中添加新的成分，通過物理或化學(xué)反應(yīng)后來獲得所需要的水質(zhì);③對原水的加工不涉及去除雜質(zhì)或添加新成分的問題。
水中雜質(zhì)和處理方法 水中雜質(zhì)包括挾帶的粗大物質(zhì)、懸浮物、膠體和溶解物。粗大的物質(zhì)如河中漂浮的水草、垃圾、大型水生物、廢水中的砂礫以及大塊污物等。給水工程中，粗大雜質(zhì)由取水構(gòu)筑物的設(shè)施去除，不列入水處理的范圍。
廢水處理中，去除粗大的雜質(zhì)一般屬于水的預(yù)處理部分。懸浮物和膠體包括泥沙、藻類、細(xì)菌、病毒以及水中原有的和在水處理過程中所產(chǎn)生的不溶解物質(zhì)等。溶解物有無機鹽類、有機化合物和氣體。去除水中雜質(zhì)的處理方法很多，主要方法的適用范圍可以大致按雜質(zhì)的粒度來劃分。由于原水所含的雜質(zhì)和成品水可允許的雜質(zhì)在種類和濃度上差別很大，水處理過程差別也很大。
就生活用水(或城鎮(zhèn)公共給水)而論，取自高質(zhì)量水源(井水或防護良好的給水專用水庫)的原水，只需消毒即為成品水;取自一般河流或湖泊的原水，先要去除泥沙等致濁雜質(zhì)，然后消毒;污染較嚴(yán)重的原水，還需去除有機物等污染物;含有鐵、錳的原水(例如某些井水)，需要去除鐵、錳。生活用水可以滿足一般工業(yè)用水的水質(zhì)要求，但工業(yè)用水有時需要進一步的加工，如進行軟化、除鹽等。
當(dāng)廢水的排放或再用的水質(zhì)要求較低時，只需用篩除和沉淀等方法去除粗大雜質(zhì)和懸浮物(常稱一級處理);當(dāng)要求去除有機物時，一般在一級處理后采用生物處理法(常稱二級處理)和消毒;對經(jīng)過生物處理后的廢水，所進行的處理過程統(tǒng)稱三級處理或深度處理，如當(dāng)廢水排入的水體需要防止富營養(yǎng)化所進行的去除氮、磷過程即屬于三級處理(見水的物理化學(xué)處理法)。當(dāng)廢水作為水源時，成品水水質(zhì)要求以及相應(yīng)的加工流程隨其用途而定。理論上，現(xiàn)代的水處理技術(shù)，可以從任何劣質(zhì)水制取任何高質(zhì)量的成品水。
采用合理的水處理工藝，配合水的深度處理，處理水可達到GB5084-1992、CECS61-94中水回收用水標(biāo)準(zhǔn)等，可以長時間循環(huán)使用，節(jié)約大量水資源。
水處理(water treatment )對水源水或不符合用水水質(zhì)要求的水，采用物理、化學(xué)、生物等方法改善水質(zhì)的過程。
常用的污水處理技術(shù)有生物化學(xué)法，如活化污泥法(Activated Sludge Process)，生物結(jié)層法(Fixed Biofilm Processes)，混合生物法(Combined Biological Processes)等;物理化學(xué)法，如粒質(zhì)過濾法(Granular Media Filtration)，活化炭吸附法(Activated Carbon Adsorption)，化學(xué)沉淀法(Chemical Precipitation)，膜濾/析法(Membrane Processes)等;自然處理法，如穩(wěn)定塘法(Stabilization Ponds)，氧化溝法 (Aerated or Facultative Lagoons)，人工濕地法(Constructed Wetlands)，化學(xué)色可賽思樹脂處理法，納濾膜分離原理。
納濾膜又稱為超低壓反滲透膜，日本學(xué)者大谷敏郎曾對納濾膜的分離原理進行了具體的定義：操作壓力≤1.50mPa，截留分子量200～1000，NaCl的截留率≤90%的膜可以認(rèn)為是納濾膜。納濾膜分離技術(shù)已經(jīng)從反滲透技術(shù)中分離出來，成為介于超濾和反滲透技術(shù)之間的獨立的分離技術(shù)，己經(jīng)廣泛應(yīng)用于海水淡化、超純水制造、食品工業(yè)、環(huán)境保護等諸多領(lǐng)域，成為水處理技術(shù)中的一個重要的分支。
納濾技術(shù)原理
溶解、擴散原理：滲透物溶解在膜中，并沿著它的推動力梯度擴散傳遞，在納濾膜的表面形成物相之間的化學(xué)平衡，傳遞的形式是：能量=濃度o淌度o推動力，使得一種物質(zhì)通過膜的時候必須克服滲透壓力。
電效應(yīng)：納濾膜與電解質(zhì)離子間形成靜電作用，電解質(zhì)鹽離子的電荷強度不同，造成膜對離子的截留率有差異，在含有不同價態(tài)離子的多元體系中，由于道南(DONNAN)效應(yīng)，使得膜對不同離子的選擇性不一樣，不同的離子通過膜的比例也不相同。
納濾過程之所以具有離子選擇性，是由于在納濾膜上或者膜中有負(fù)的帶電基團，它們通過靜電互相作用，阻礙多價離子的滲透。納濾膜可能的荷電密度為0.5～2meq/g。
納濾膜的分離原理
納濾膜介于RO與UF膜之間，對NaCL的脫除率在90%以下，反滲透膜幾乎對所有的溶質(zhì)都有很高的脫除率，但納濾膜只對特定的溶質(zhì)具有高脫除率;
納濾膜主要去除直徑為1個納米(nm)左右的溶質(zhì)粒子，截留分子量為100～1000，在飲用水領(lǐng)域主要用于脫除三鹵甲烷中間體、異味、色度、農(nóng)藥、合成洗滌劑，可溶性有機物，Ca、Mg等硬度成分及蒸發(fā)殘留物質(zhì)。
處理工藝
污水處理一般來說包含以下三級處理：一級處理是它通過機械處理，如格柵、沉淀或氣浮，去除污水中所含的石塊、砂石和脂肪、鐵離子、錳離子、油脂等。二級處理是生物處理，污水中的污染物在微生物的作用下被降解和轉(zhuǎn)化為污泥。三級處理是污水的深度處理，它包括營養(yǎng)物的去除和通過加氯、紫外輻射或臭氧技術(shù)對污水進行消毒?？赡芨鶕?jù)處理的目標(biāo)和水質(zhì)的不同，有的污水處理過程并不是包含上述所有過程。
純凈水處理工藝，視原水水質(zhì)而定。
如果原水是市政自來水，一般的流程是：砂濾--活性炭過濾器--軟化(可有可無)--保安過濾器--反滲透--紫外消毒--產(chǎn)水。
如果是一般的地表水，在進入上述流程之前要殺菌并添加絮凝劑。
如果是井水，在砂濾后要加除鐵錳過濾器。
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