水处理培训教材

经典水处理培训教材纯水处理自来水中杂质成分固体颗粒（悬浮物、泥沙等）胶体（有机胶体、无机胶体）有机物溶解性固体（阴阳离子）微生物（细菌、病毒等）余氯纯水处理工艺流程工艺原理（1）

多介质滤器装有不同粒径的滤料，一般3-5个级配，大颗粒的石英砂装在下面，小颗粒的石英砂装在中间，上层装无烟煤，总高度1米左右。

自来水中的固体颗粒一般悬浮在水中称作悬浮物,表面带负电荷,由于静电斥力的存在不易沉淀,加入带正电絮凝剂后,可以中和悬浮物表面的负电荷,使微小的悬浮物相互凝聚成大的颗粒,沉积在多介质滤器滤料的上表面而除去。

多介质滤器除去固体颗粒的效果一般用SDI来表示，SDI一般小于4为宜。活性碳滤器内下层装有20cm高的石英砂，石英砂上面装80-100cm高的活性碳。活性碳内有很多小孔，比表面积很大，1克活性碳有500-1000m2的表面积。当水流过活性碳时水中的胶体、有机物就吸附在活性碳微孔的表面。活性碳是一种还原剂可以和具有氧化性的余氯反应生成CO2从而除去余氯。保安滤器内装有滤芯，孔径一般是5μm，可以截留5μm以上的固体颗粒。它是一种绝对过滤方式。工艺原理（2）工艺原理（3）

反渗透膜是一种半透膜，理论上它只让水分子通过，不其他物质通过，反渗透是利用逆渗透的原理除去水中的离子、有机物等杂质。如果用一个只有水分子才能透过的薄膜将一个水池隔断成两部分,在隔膜两边分别注入纯水和盐水到同一高度。过一段时间就可以发现纯水液面降低了，而盐水的液面升高了。我们把水分子透过这个隔膜迁移到盐水中的现象叫做渗透现象。盐水液面升高不是无止境的，到了一定高度就会达到一个平衡点。这时隔膜两端液面差所代表的压力被称为渗透压。渗透压的大小与盐水的浓度直接相关。

反渗透现象和反渗透净水技术在以上装置达到平衡后,如果在盐水端液面上施加一定压力，此时，水分子就会由盐水端向纯水端迁移。液剂分子在压力作用下由稀溶液向浓溶液迁移的过程这一现象被称为反渗透现象。如果将盐水加入以上设施的一端，并在该端施加超过该盐水渗透压的压力，我们就可以在另一端得到纯水。这就是反渗透净水的原理反渗透的高压泵一般装有变频器，高压泵启动时水压缓慢上升，可以避免水锤现象对膜的破坏，对膜起保护作用，反渗透在设计时高压泵选型稍大一些，使用变频器可起到节能的作用。工艺原理（4）高压泵电机装有变频器，在泵启动时压力缓慢升高，在泵停止时压力缓慢下降，可以防止水锤对膜的破坏，进口装有压力开关可防止缺水时烧坏高压泵，对高压泵起保护作用，高压泵出口装有压力开关可防止压力太高损坏膜，对反渗透膜起保护作用。有些反渗透在产水管上装及有爆破膜可防止产水背压对膜的破坏。脱盐率、产水率的简单计算

脱盐率=（1－c1/c2）×100%

产水率=产水流量/进水流量，产水率一般75%左右为宜。

调节产水率可通过调节浓水流量来实现，反渗透的产水流量与膜的污堵和水温有关。工艺原理（5）清洗反渗透膜分酸洗和碱洗，酸洗可清除无机物污染，碱洗可清除有机物污染。反渗透运行时加阻垢剂可预防膜结垢（无机物结垢）。紫外杀菌器是利用紫外灯产生的254nm的紫外光，破坏细菌的细胞结构，从而杀死细菌。脱气膜是一种只能让气体穿过，而水分子不能通过的膜，内通氮气，氮气中氧的分压比水中氧的分压低，通过扩散作用氧气穿过膜进入氮气中，又真空泵抽走。工艺原理（6）工艺原理（7）

CDI利用混和离子交换树脂吸附水中的阴阳离子，同时这些被吸附的离子又在直流电压的作用下，分别透过阴阳离子交换膜而被去除。右图显示的是两个淡水室和一个浓水室离子交换过程。工艺原理（8）

面向正极的阴离子交换膜与面向负极的阳离子交换膜之间构成淡水室；面向负极的阴离子膜与面向正极的阳离子膜之间组成浓水室。

在淡水室和浓水室中间夹着阴、阳离子树脂，当水从淡水室和浓水室流过时，离子交换树脂就吸附了水中的离子，在CDI模块两端的电极提供了横向的直流电场，直流电场驱动离子交换树脂所吸附的离子穿过离子交换膜，其结果是降低了淡水室中水的离子浓度和增加了浓水室中水的离子浓度，从而使得淡水室中水的纯度越来越高。CDI模块就是由许多这样的基本单元组合在一起并联工作的。TOC器：利用紫外灯产生的185nm的紫外线，把水中的有机物分解成二氧化碳和水来除去水中的有机物（TOC）。抛光混床：将阴阳树脂按一定比例装填在同一交换容器中，运行前将它们混合均匀。此时被处理水在通过混合离子交换床后，水中的阴阳离子被树脂置换出来，所产生的氢离子和氢氧根离子立即生成溶解度很低的水，可以使交换反应进行很彻底，可进一步提升水的纯度。精密膜滤器内装有0.1微米的滤芯，水中大于0.1微米的颗粒过不去，它是一种绝对过滤方式，而反渗透是采用的错流过滤。工艺原理（9）多介质滤器

A.结构：上下弧形封头、直筒、隔板、水帽（0.2mm缝隙）、配管及阀门

B.操作：反洗分排水、汽水擦洗、反洗、正洗四个步骤，排水要排到滤料上表面5cm左右，不能把水排完。汽水擦洗时压缩空气的用量以不把滤料冲出为准。反洗水流方向与运行方向相反，反洗强度，反洗强度一般10-15L/m2.s，反洗时间一般20分钟左右，以水清为准。正洗水流方向与运行方向相同，正洗时间一般15分钟左右。活性炭滤器

A.结构：上下弧形封头、直筒、隔板、水帽（0.2mm缝隙）、配管及阀门

B.操作:反洗分反洗、正洗两个步骤，反洗水流方向与运行方向相反，反洗强度，反洗强度一般5-10L/m2.s，反洗时间一般25分钟左右。正洗水流方向与运行方向相同，正洗时间一般15分钟左右。设备及操作（1）

反渗透

A.结构：原水泵、高压泵、保安滤器、阻垢剂计量泵、膜壳、膜、压力开关、电阻率表、PH表、加减计量泵、流量计

B.操作：反渗透启动：启动前原水泵、高压泵进出口阀门要打开，高压泵变频器频率调到25赫兹，手动启动原水泵，等高压泵进口压力达到300KPa时，手动启动高压泵，调节浓水阀，使产水率达到75%左右，调节变频器频率使产水流量达到设计值。微调浓水阀使产水率达到75%左右。停机时先停高压泵，再停原水泵，调试完成后把原水泵和高压泵的转换开关置于自动。反渗透的自动运行受水箱水位控制，当RO产水箱水位降低到设定值时，反渗透启动，当RO产水箱水位升高到设定值时反渗透停机。高压泵前后装有压力保护开关，低压保护开关装在高压泵前，当进口压力低于设定值时，高压泵自动停止运行，其作用是防止高压泵缺水而烧坏。高压保护开关装在高压泵后，当出口压力高于设定值时，高压泵自动停止运行，其作用是防止压力过高而损坏膜。反渗透膜最高压力一般不超过1700KPaKPa,，二级反渗透在运行时要把加减计量泵置于自动。设备及操作（2）紫外杀菌器

A.结构：不锈钢外壳，石英套管、灯管、整流器

B.操作：紫外杀菌器要先通水再启动，防止干烧损坏杀菌器，灯管寿命一般9000小时，时间到了就要更换。膜脱气

A.结构：脱气膜、真空泵、氮气管道

B.启动膜脱气先打开水泵再通气氮气，然后启动真空泵CDI

A.结构：模块、流量计、进水管阀、产水管阀、浓水管阀、电阻率表、整流器

B:启动CDI前先要打开进水阀、产水阀、浓水阀，再启动给水泵，调节产水阀、浓水阀使浓水压力比产水压力低10psi，接通电源，调节电压电流使产水电阻率达到15MΩ·cm以上。设备及操作（3）TOC器结构

A.不锈钢外壳，石英套管、灯管、整流器

B.操作：紫外杀菌器要先通水再启动，防止干烧损坏杀菌器，灯管寿命一般9000小时，时间到了就要更换。抛光混床

A.结构：玻璃钢外壳、水帽、中心管、黑二通

B.抛光树脂是已混合好了的树脂，直接加入抛光混床，树脂加满后再加满水，拧上黑二通，要注意黑二通的进出水方向，运行时先打开出水阀再打开进水阀。设备及操作（4）废水处理废水来源制造二部制造三部封装部其他1.清洗芯片废水2.酸槽废液3.清洗器具废水4.甩干机废水（已回用）1.清洗芯片废水2.酸槽废液3.清洗器具废水4.甩干机废水（已回用）1.划片废水2.酸槽废水3.锡沉积废水4.去溢料废水生活废水废水主要成分及浓度氢氟酸氟化铵10-100ppm氨水10-50ppm冰乙酸5-20ppm有机物COD磷酸10-60ppm盐酸10-30ppm硫酸50-200ppm硝酸10-30ppm废水处理方法概述物理告：均送和调津节、龙隔滤舟和离钢心、竖澄清生物词：好涂氧、貌厌氧物化基：混贱凝、讲浮选盐、吸爪附、仔离子抚交换箩、膜钻分离化学：吩中和、恨化学沉侨淀、氧塔化还原有时同时需用几种逆方法，具体磁要根壮据污夺染物先的种菊类和摔性质吗进行墙选择。深爱顽半导水体股粘份有抵限公漠司废筹水处辟理工筋艺流股程图Ca姥(O厅H)2→Ca2++O析H-H++OH-→何H2OCa2++F-→村Ca名F2↓3Ca2++刺PO迷43-→C条a3(P照O4)2↓Ca2++SO42-→CaS恰O4↓往反扩应池释1中沃投加界石灰获,石掉灰溶脂于水苏后电帅离出判氢氧怒根离涉子和阶钙离尖子，餐氢氧须根离庸子可毅以中穿和废忽水中包的氢怕离子日，钙休离子蒜和废钓水中产的氟积离子躁、磷筐酸根师离子浴反应著形成迈沉淀躬，起萌到除润氟、辨除磷党的作核用。离子滔反应迷方程岸式如贪下：工艺稼原理微（1喂）处理夜含磷藏酸废愚水时，要加过有量的石巡寿灰使pH达到乡丰10.斥5——11左言右才能及达标，类加石灰凤处理含朝磷酸废忽水时，锐石灰中谣的钙离洒子与磷傅酸根离领子形成聋羟基磷莫酸钙沉茄淀，而传羟基磷洲酸钙的腊溶解度万与pH有便很大谎关系娃，pH越高，羟基磷惹酸钙的情溶解度傍越小，醒当pH达到双11时四水中磷均的含量开才能降晶到很低铸。工艺原框理（2嫌）废水甲在反偶应池舅1中逮与石樱灰反之应形甚成很惕多沉伴淀，胞这些喇沉淀匪颗粒助很小柳且表火面带匆有相径同的响负电都荷，县由于剧颗粒蚂之间交存在书静电酱斥力艺不易忧形成致大颗盐粒的茫沉淀莫，不泛利于栏泥水惠分离直。在絮凝杯池加入重PAC杜后，由售于PA质C带正色电，可怜以中和晃颗粒表烛面的负盈电荷，馅消除颗沾粒之间蚊的斥力弊，有利叠于细小另颗粒形鱼成较大结的颗粒脉。PA眨M是一絮种呈长茧链高分东子物质敲，在絮博凝池加叛入PA捷M后，亲由于P弊AM的锈卷扫作灵用，废赴水中较维大的颗扩粒形成炼了大而绍重的颗重粒--压矾花。废水锹从一裂端进相入沉岔淀池羞，矾之花由阵于重产力的樱作用当沉入倦沉淀杜池的倾底部唐，清汉水从计另一逗端流冷出，你实现付泥水尚分离借。工艺原竹理（3裙）废水碗从一爬沉池洒出来跑流入pH调整跑池，由木于在反钥应池1甲加入了搬过量的颤石灰，pH值段较高德，同用时氟因和磷丽也较书高，辽达不珍到排冈放标塞准。算在pH调整御池加入苏硫酸铝烂，硫酸阁铝呈酸霜性，可以中透和OH-离子，到同时硫击酸铝水萌解形成骡的氢氧寄化铝可殊吸附氟喂。铝离等子和氟联离子及思磷酸根舅可以形朱成一种昂复杂的剩沉淀，启达到除腥氟除磷痰的目的济。硫酸落铝也可起到絮凝剂殖的作用则。另外透，在pH调肠整池帖加入已PA台M的拜作用化和絮幻玉凝池湾加入阳PA惧M的野作用是一样的。工艺稀原理局（4坟）废水酸从一臣沉池宪出来费流入pH调整暴池，由溪于在反芒应池1仅加入了骆过量的疲石灰，pH值较英高，同滥时氟和凉磷也较议高，达愿不到排脚放标准丸。在pH调抢整池章加入熟硫酸名铝，议硫酸个铝呈玻酸性煎可以妖中和络OH-离子，艘同时硫爪酸铝水错解形成层的氢氧遥化铝可米吸附氟颈。铝离愤子和氟沾离子及级磷酸根辨可以形赛成一种昌复杂的积沉淀，耕达到除僚氟除磷贵的目的边。另外灯硫酸铝裙可起絮括凝剂的浪作用。另外，在pH调整枪池加入崭PAM游的作用穴和絮凝子池加入午PAM桃的作用佩一样。含泥没废水殖进入迹中沉渗池其旨原理理和作转用和烦一沉雄池一政样，删都是值为了兵实现葬泥水钥分离树。工艺原胜理（5俭）废水经灯前面处岔理后，桂氟和磷绿都达标舅了，但酸氨氮在岩这之前奥没有除企去作用足。氨氮嫩只能在属好氧池精除去。雅好氧池风中存在时两类细饱菌--跑硝化细鸟菌、亚凯硝化细打菌和反撑硝化细姿菌，硝动化细菌震、亚硝螺化细菌侍是一种给好氧菌悦，在有森氧的情滴况下以夺二氧化趴碳作为塘唯一碳冶源，能要把氨氮请转化成陆硝酸和族亚硝酸柿。因此铅在好氧甚池中加或入碳酸针钠，为同硝化细醉菌、亚歉硝化细们菌提供距二氧化途碳，同妙时调节黑废水的pH值缎使之岔保持趟在7朴.2群-7杂.8精之间哈,有糕利于残硝化跟细菌往、亚桌硝化声细菌猫生长趣。反苦硝化浴细菌顶是一衰种厌衬氧菌设，在雪无氧康的情擦况下皂把硝狗酸和串亚硝计酸转瞎化成衬氮气杜。废水祖从好束氧池规出来抹进入根反应便池2青，在瓶反应督池2昆中加爷入光PA拴C、丙PA魂M有宋利于苗污泥布在二烛沉池卫沉淀浅。废爆水经崭过处陪理后骗到达正清水原池，干从清匙水池弟流入喘排放蛛口排旅放。工艺原油理（6失）自吸向离心打水泵务：A.结构：膝外壳、暑叶轮、厚联轴器团、电机却构成B.操作毙要点逆：启校动前鲜腔体酱要灌较满水冤，进牵出口鹊阀门槐要打叛开，和运行蚊过程醉中每坏班至斧少要育听一蝇次有肢无异那常声台音、尸电机签是否依过热借、是猜否漏相水、逢流量喉是否补正常金。加药计肚量泵：A.结构沙：外勿壳、潜涡轮户蜗杆聋、单答向阀阔、电郊机、乒流量叶调节奇旋钮B.携操作春要点柱：启插动前南腔体主要把胡流量谢调节社旋钮骑调到仔到合资适的柏位置计，检叙查油亡位是程否正饥常。蔑运行捆过程机中每搂班至重少要仰听一受次有换无异圆常声津音、汗电机看是否窝过热畅、是友否漏赞药剂车、流或量是轿否正缸常。设备挠及操融作（彼1）废水举处理药主要鹅设备恋有自办吸离桶心水泛泵、延加药歉计量掩泵、另搅拌丑器、罗茨鼓风探机、兵板框脂压滤或机、拐电控搭设备宵、pH表勇等。搅拌器衬：A.含结构厅：外葛壳、棒齿轮棵、、材电机瓣构成B.扬操作适要点悄：运芳行过股程中洲每班仿至少贵要听稍一次石有无凉异常臣声音叉、电隶机是柳否过反热罗次干鼓风组机：A.茎结构攻：过瞎滤器虽、叶碗片、拒皮带象、电飘机B.菜操作追要点乏：启附动前盾出口牌阀门到要打典开，霉检查百安全抛阀是害否损沟坏，饥油位逢是否难正常架，皮脆带是盘否过厉松或问过紧速，运谊行过霉程中按每班职至少芬要听以一次唤有无杜异常暗声音造、电畅机是混否过壤热、罩油位律是否哲过低炭。设备及计操作（偷2）pH表A.结江构：表淹、探头B.占操作拣要点替：先屈接通猴电源良，根老据需系要设竭定P爷H值柔，反射应池划1设摩定在段10狭.5忠，P词H调苦整池爷设定笑在7抄探头萝伸入本水面兽以下某0.淹5米扯-1姿.0猜米，腊探头却每天炮用柔向软的拿布擦斗洗1霞次，浅以免鸣污物荒附着寇在探融头表愁面，仍影响吓PH划