生活饮用水处理(水王子)课件

名称：生活饮用水处理技术部门：市场部饮用水处理一、混凝二、沉淀三、过滤四、消毒五、特殊水质改善2022/12/5水处理（watertreatment）水处理（watertreatment）包括净化和消毒净化：利用理化方法，改善水的物理和化学性状。常用方法为混凝、沉淀、过滤。其他还有脱色、除臭味、除铁、除氟、软化、淡化等等。消毒：利用理化方法，杀灭水中的病原微生物。2022/12/5真溶液：小于1nm的颗粒，尺寸很小，不能引起光线的散射，所以看起来水呈透明状；胶体溶液：颗粒为1nm—100nm，能够引起光的散射使水呈浑浊。具有布朗运动的特性，难以自然沉淀下来。需要混凝沉淀。悬浮液：颗粒大于100nm，能够引起光的散射使水呈浑浊。可以自然沉淀下来。分散体系水和水中均匀分布的细小颗粒所构成的体系，称为分散体系，分成三类：真溶液：小于1nm的颗粒，尺寸很小，不能引起光线的散射，所以看起来水呈透明状；胶体溶液：颗粒为1nm—100nm，能够引起光的散射使水呈浑浊。具有布朗运动的特性，难以自然沉淀下来。需要混凝沉淀。悬浮液：颗粒大于100nm，能够引起光的散射使水呈浑浊。可以自然沉淀下来。2022/12/5混凝（coagulation）水中胶体颗粒带有相同的负电荷，互相排斥，形成稳定的悬浮状态不下沉。加入混凝剂可使胶体颗粒凝聚而沉降。混凝剂遇水形成带正电荷的胶体，中和水中胶体颗粒的负电荷，破坏胶体的稳定性，使混悬的颗粒相互凝聚结絮，形成的絮状物又有很强的吸附架桥能力，可吸收周围的混悬物质，逐渐增大体积和重量，最后因重力作用而下沉，使水澄清。这种结构松散、有吸附能力的绒体，也叫“矾花”2022/12/5混凝机理2022/12/5铝盐明矾、硫酸铝。价廉易得，但影响因素多，pH范围较窄，澄清时间长。聚合氯化铝（羟基或碱式氯化铝）无机高分子混凝剂。水解后形成多核高价电子质。用量少；絮状物形成快，大而细密，沉淀快；影响因素少，混凝效果好。水面常有浮沫、沉淀物容积较大。铁盐硫酸亚铁（绿矾）、三氯化铁、硫酸铁、聚合硫酸铁等。絮状物比重大，沉降较快；pH值宽（pH3.5-11）；低温时效果较好。缺点是易产生色、味；具有强酸性，对设备有腐蚀作用。2022/12/5影响混凝的因素水的pH值和碱度铝盐在5.7-7.8范围内较好三价铁盐适宜的pH值为6.0-8.4，而二价铁盐只有当pH值大于8.5时才可以被氧化为三价铁，因此需投加碱。高分子混凝剂受pH值影响较小。水温低温时应增大剂量，延长沉淀时间，投加高分子助凝剂或改用聚合氯化铝、聚合硫酸铁等。2022/12/5水中杂质浑浊或稍浑浊的水较透明的水更易凝聚悬浮物极少时，要增加剂量或投加粘土或助凝剂。搅拌初加时应迅速充分搅动，使快速混合和均匀，形成微细絮状物，然后慢速搅拌，以增加絮状物碰撞机会形成较大的絮状物下沉。剧烈长时间搅拌或经常改变搅拌方向，都可导致絮状物不可逆的破坏。2022/12/5沉淀（sedimentation）

混凝阶段形成的絮状体依靠重力作用从水中分离出来的过程称为沉淀，这个过程在沉淀池中进行。水流入沉淀区后，沿水去整个截面进行分配，进入沉淀区，然后缓慢地流向出口区。水中的颗粒沉于池底，污泥不断堆积并浓缩，定期排出池外。沉淀池类型：平流式沉淀池、斜板式沉淀池2022/12/5平流式沉淀池2022/12/5斜管式沉淀池（现场图）2022/12/5过滤（filtration）意义过滤可去除部分色度、浊度、化学物质及微生物过滤原理1.机械筛滤2.沉淀3.吸附4.生物滤膜滤料种类颗粒状：石英砂、无烟煤、木炭、活性炭等纤维状：纤维离子交换树脂、布、棉花、羊毛等多孔成型：陶瓷、硅藻土、活性炭等制成管状或板状薄膜型：微滤膜和超滤膜等。去除微细悬浮颗粒、细菌、病毒和胶体等。一般只用于对小量水处理。2022/12/52022/12/5石英砂无烟煤2022/12/5右图为常用的普通快滤池的构造图，池体为钢筋混凝土水池滤料层、垫层、配水系统、排水槽工作周期：从过滤开始到冲洗结束的一段时间称为快滤池工作周期。分为过滤和冲洗两过程2022/12/5虹吸滤池、双阀滤池、移动罩滤池消毒（disinfection）污染的原水经混凝、沉淀、过滤仍有一部分微生物未能杀灭。从安全方面考虑，水的消毒时水质改善中最重要的一个环节。2022/12/5水的各种物理化学消毒法物理法：热：煮沸声音：超声波辐射：紫外线（UV）、微波、γ射线压力：超滤化学法：卤族元素：氯、碘、溴卤间化合物：氯化溴、氯化碘、溴化碘过氧化物：单过硫酸氢钾（水王子）、臭氧、高锰酸钾、过氧乙酸金属：银、铜2022/12/52022/12/5特殊水质改善方法除铁锰除氟除硬度（软化）淡化（除盐）除藻2022/12/5除铁锰地下水中经常和锰同时存在，影响感光性状。除铁常用方法：曝气法：将压缩空气通入水中或将水喷洒于空气中，促使二价铁氧化成三价铁沉淀，再经过过滤去除。锰砂过滤：二氧化锰可将二价铁氧化成三价铁而滤除。混凝法：常用的混凝剂如硫酸铝、聚氯化铝都可以去除水中的铁。石灰法：提高水的pH值，使铁盐水解生成氢氧化铁胶体，能混凝为絮状物而沉淀。单过硫酸氢钾（水王子）：强氧化剂，将二价铁变成三价铁。水中锰的去除较困难，可采取长时间或多次曝气、或用氧化剂使锰快速氧化，使二价锰变成四价锰，以二氧化锰形式沉淀。2022/12/5预处理预处理是针对传统工艺的缺陷，为了强化水处理工艺、改善处理出水水质，在常规处理工艺之前，采用一定的物理、化学或生物的方法，对水中污染物进行初步去除，特别是去除那些常规工艺不能有效去除的污染物，使常规工艺更好的发挥作用，减轻常规处理