水处理技术培训资料

水处理技术培训资料新疆滨特尔洁明公司水处理技术培训资料第PAGE第10页共43页水处理技术培训资料新疆滨特尔洁明环境工程有限公司企业内部资料（2005年8月1日版）

目录第一章水处理知识篇你知道的预处理设备有哪些？预处理设备有：机械过滤器、高效纤维过滤器、活性炭过滤器、精密过滤器、超滤、微滤、钠离子软化器、除铁除锰过滤器、加药装置、原水箱、曝气池。你所知道的预除盐设备有哪些？预除盐设备有电渗析装置、反渗透装置。你所知道的深除盐设备有哪些？深除盐设备有阴离子交换器、阳离子交换器、混合离子交换器、蒸馏装置、EDI装置你所知道的工艺大体有哪几种？锅炉补给水系统工艺预处理+软化器预处理+阳离子交换器+除碳器+阴离子交换器预处理+电渗析+阳离子交换器+除碳器+阴离子交换器预处理+电渗析+混合离子交换器预处理+反渗透+除二氧化碳器+阳离子交换器+阴离子交换器+PH值调节预处理+反渗透+混合离子交换器+PH值调节反渗透+阳离子交换器+阴离子交换器+阳离子交换器+阴离子交换器+混合离子交换器+PH值医药用水系统工艺预处理+阳离子交换器+阴离子交换器+混合离子交换器+微滤预处理+电渗析+阳离子交换器+阴离子交换器+混合离子交换器+超滤预处理+反渗透+阳离子交换器+阴离子交换器+混合离子交换器+超滤纯净水系统工艺蒸馏装置精密过滤器+反渗透+杀菌精密过滤器+电渗析+杀菌机械过滤器+精密过滤器+电渗析+杀菌机械过滤器+精密过滤器+电渗析+离子交换+杀菌生活引用水系统工艺机械过滤器精密过滤器+电渗析曝气+除铁除锰机械过滤器是如何选型的？其工作原理是什么？机械过滤器的选型是根据系统总进水量来选择过滤器的大小以及组合方式的（一台机械过滤器不够可选择多个并联使用以及备用的数量），如根据反渗透系统水回收率的大小和系统产水量的比值得出系统总进水量。机械过滤器内的填料是由许多不同粒径的精制石英砂严格按从大到小的次序配置而成，因而形成良好的石英砂级配。过滤器在刚投入使用时，过滤效果往往不是很好，是因为在刚开始时过滤器没有形成“架桥”，所谓“架桥”是指由水中悬浮物组成一道拦截网，该拦截网拦截与其粒径相当的悬浮物，继而拦截粒径较小的悬浮物，形成一个先拦截大颗粒物质、后拦截小颗粒物质的反粒度式过滤过程。过滤器一旦形成“架桥”，过滤效果非常好，随着投入运行的时间加长，过滤精度越来越高，拦截网越来越厚，进出口压差越来越大，当压差达到1kg/cm2应对过滤器进行反冲洗，在反冲洗的过程中最好配有压缩空气对石英砂擦洗，一般的工程经验是直径小于2500mm的机械过滤器不需用压缩空气；而直径大于2500mm的机械过滤器必需用压缩空气进行擦洗才能够达到满意的清洗效果；反冲洗流量一般为过滤器的设计容量的3-4倍。老式的机械过滤器大都采用大的鹅卵石作为基础垫层，底部用凸形的钢板均匀地打上透水孔，使布水不均匀，容易产生中心过滤率大而边沿过滤率小；在滤器经过反洗时会发生石英砂混层的现象，这样就不可避免地会发生滤料泄露到下级管道和精密过滤器中，对精密过滤器和反渗透装置形成严重的威胁。经过不断地实践和实验，不少厂家对机械过滤器进行了改进，布水装置采用多孔板加装特殊形式ABS水帽，该种ABS水帽具有双向出力不同的功能，即运行时出力较小、反洗出力可几倍增加，使过滤器在正洗时的布水更均匀，反洗时更彻底，出水品质大大提高。为防止在运行或反洗时有细砂透过滤器，该种ABS水帽的透过间隙非常小，一般在0.1-0.2mm左右。值得注意的是，在过滤器填料填装的过程中，必须将过滤器内注入一定量的水来防止大的石英砂击碎ABS水帽；在安装水帽的过程中，不能穿硬的鞋以防止踩碎ABS水帽。机械过滤器设有反洗水进口限位蝶阀，控制和调节反洗水流量，反洗强度应使滤层膨胀15-25%，反洗压缩空气强度一般在10-18L/S.m2。如无压缩空气可考虑用罗茨风机。精密过滤器是如何选型的？滤芯有几种方式？精密过滤器的选型是和总进水量配套的，根据总进水量来选择精密过滤器的直径。对40"5um过滤精度的滤芯，单根产水量大致为2m3/h。滤芯的种类大致有聚丙烯滤芯、蜂房式滤芯、喷熔式滤芯、折叠式滤芯等。水中含铁如何去除？地下水中的铁一般是二价亚铁，因此必须将二价亚铁氧化为三价铁，氧化过程是通过曝气来完成的，曝气装置将水同氧气充分地接触而产生自然氧化；曝气后的水通过除铁除锰过滤器进行除铁过程。如果水中的铁大部分为三价铁则不必曝气而直接进入除铁除锰过滤器进行脱除。有的水型经过阳离子交换器后为什么必须加除二氧化碳器？水中的金属离子与阳树脂上的H+离子交换的结果使H+离子进入水中，因此阳离子交换器的出水是偏酸性的，使水中大部分的HCO3-转化为H2CO3而进一步转化为CO2气体，由于CO2气体的溶解度较低，一是为脱气提供了良好的条件，二是如果不进行脱气，则H2CO3将与阴离子交换树脂进行交换，加重了阴离子交换器的负担，缩短了阴离子交换器的产水周期。通常除二氧化碳器放在阳离子交换器后、阴离子交换器前，也有放在反渗透等一些预除盐系统之前，而有的地方却不用加除二氧化碳器，所有的这些要视用户的水质水型而定。防腐的方式有几种？防腐的方式有衬胶、环氧、衬塑、搪瓷等多种防腐方式。离子交换再生时用酸碱的量是如何界定的？离子交换再生时用过量的酸再生阳离子交换器树脂，而用大量的碱再生阴离子交换器树脂。反渗透装置主要是由那些设备组成？反渗透装置主要由高压泵、高压泵出口闸阀（手动或电动）、高低压保护开关、进水流量计（也可不加）、产水流量计、浓水流量计、产水电导仪、膜组件（压力容器、反渗透膜元件）、浓水电动阀、浓水截止阀、进水压力表、段间压力表、浓水压力表、产水压力表、反渗透支架、反渗透控制盘、反渗透取样盘、爆破膜以及相应的管道、卡箍、弯头等。反渗透膜元件主要有那些厂家，常用的有那些型号？目前反渗透膜元件主要由国外进口，市场上运行的膜元件类型大致为美国陶氏公司、世韩公司、海得能公司、流体公司等，陶氏公司、世韩公司、海得能公司在国内有首席代办处。陶氏主要有BW系列苦咸水膜BW30-400、BW30-365等。世韩公司主要有RE系列苦咸水膜如RE8040-BE、RE8040-BN等。海得能公司的主要产品为CPA3、CPA2、ESPA2等。电渗析有那些优缺点？电渗析的优点为：能耗低，占地面积小。操作简单，噪音低。出水水质稳定，在脱盐过程中无相的变化。污染环境小。适用范围较广为200-40000mg/h。电渗析的缺点为：安装较为复杂。脱盐效果不太彻底一般为75%。水回收率低一般为50%。阴阳异相离子交换膜有那些品牌？它们有那些特性？阴阳异相离子交换膜主要有上海化工厂双花牌异相离子交换膜、临安异相离子交换膜、北京顺义异相离子交换膜等；质量好的异相离子交换膜必须具备以下几个特性：选择透过性强。选择透过性是衡量膜性能的主要指标，它直接影响电渗析器的电流效率和脱盐效果，其选择透过性大于85%。膜电阻小。电渗析器由几百对离子交换膜组成，因此膜电阻在总电阻中占很大比重，如电阻小则操作电压低、电流效率高。较强的化学稳定性。在阴阳离子迁移的过程中，浓水室会形成浓度较大的离子溶液；在发生极化时，膜两侧滞留层PH值也要发生变化，特别是极水参加化学反应会产生氧化性极强的氧气和氯气，这样就必须要求膜具有较强的化学稳定性以延长电渗析器的使用寿命。较强的机械强度和尺寸稳定性。较低的扩散性能。对强电解质具有很高的脱除效果。电渗析的电极是由什么材料做成的？规格有那些？各有什么优缺点？电渗析的电极分为几种：钛镀铂电极、钛涂钌电极、石墨电极、不锈钢电极；电极根据电渗析本体尺寸的不同而有所不同，常见的工程用电极规格有：800×1600mm、400×1600mm、400×800mm、340×640mm等。不同的电极材料有着不同的特点：钛镀铂电极：耐腐蚀性相当好，可以在非常苛刻的条件下使用，但铂的价格昂贵，资源较少，限制着其在国内的推广。钛涂钌电极：是在钛基体上涂敷钌（Ru）、铱（Ir）、钛（Ti）的化合物，经高温处理后形成其混合氧化物；由于钌（Ru）、铱（Ir）、钛（Ti）的离子半径非常接近，点阵结构和空间群属于同一类型，因此在热处理的共氧化中能形成RuO2-IrO2-TiO2的固溶体，具有优越的耐腐蚀性能，很适合作为电极材料。石墨电极：石墨电极很容易被腐蚀，其原因主要有化学腐蚀和机械磨损；石墨作为阳极时，由于阳极氧化，石墨被氧化为CO2或CO，使其晶体结构被破坏而损坏；在电渗析装置中石墨电极损耗主要由于机械作用而造成的，高流速的极水对石墨有很强的冲刷作用，另一方面电极反应所产生的气体对石墨有冲击作用，加上电化学腐蚀，往往造成石墨颗粒剥落污染水质甚至堵塞极水通道；随着钛涂钌电极的出现，石墨电极已逐渐被淘汰。不锈钢电极：一般说来，不锈钢只用作为阴极而不能作为阳极使用，否则因为天然水中多含有氯离子，会导致不锈钢的阳极溶解生成二价的铁、镍和铬离子。正确选择电极的材料对于延长电极的使用寿命、降低系统投资和运行费用具有重要的意义，对于不同水质可选用不同材料的电极：以氯化物为主要成分的天然水，可优先选用钛涂钌电极。以硫酸盐为主要成分的天然水，可优先选用铅板、不锈钢、钛涂钌电极。以重碳酸钙为主要成分的天然水，可优先选用不锈钢、钛涂钌电极。混合离子的天然水，可优先选用钛涂钌、石墨以及钛涂铂电极。淡水室、浓水室、极水室是如何区分的？一张阳膜、一张隔板、一张阴膜组成一个膜对，阳膜、阴膜中间构成水室，在电场作用下，水室中的离子产生定向移动，当水室中离子经过牵引和膜的选择透过性而离开该水室时，该水室称为淡水室；相反，离子经过牵引和膜的选择透过性而进入该水室时，该水室成为浓水室；阳膜、阴膜或隔板与电极之间产生的水室成为极水室。电渗析装置由那些部分组成？各部分的特点和功能是什么？电渗析装置是由几部分组成的，阴膜，阳膜，隔板，电极，夹紧装置，防漏胶板，酸洗系统，流量计，压力表，ABS管材管件，阀门，可控硅整流柜。阴膜、阳膜对水中离子具有的选择透过性使系统有浓水，淡水，极水之分，即是装置的脱盐部分。隔板的主要材料为聚丙烯，起着支撑阴羊膜并与之形成浓淡水室的作用。电极主要形成离子交换膜所需的电场。电极的种类主要有几种如钛涂钌丝电极、钛涂钌网电极、石墨电极、不锈钢电极；钛涂钌电极耐腐蚀性能强，由于采用丝或网状使的电流分布不均匀；石墨电极导电能力强但机械硬度低，容易破碎，特别是CL-离子参与电极化学反应而氧化石墨中的游离碳而腐蚀；不锈钢电极成本低，导电能力强，但容易受腐蚀，特别是作为阳极的部分，同时也容易受到在酸洗时的腐蚀，即化学稳定性不强。电极由布水头、多孔板、PVC边框组成。夹紧装置主要是固定阴阳离子交换膜、电极、隔板等使之成为一个整体。防漏胶板是在电极和隔板之间的，起着防止系统在电极边漏水的现象。酸洗系统是整个装置中不可缺少的部分。当电渗析装置产生脱盐率下降、产水量下降、操作压力升高等不正常现象时应判断系统是由于何种原因如结垢、无机物污堵、有机物污堵等构成的而采取相应的化学药剂进行化学清洗。可控硅整流柜是装置的能量馈入部位，是将工频交流电通过可控硅整流器件整流为电压可调的直流电压，加在电极上在膜堆内形成直流电场以牵引溶液中的阴阳离子产生定向移动。可控硅整流柜的主要参数为：整流电压、工作电流以及整流功率。流量计、压力表、ABS管材管件、阀门是电渗析的附属配件，起着显示电渗析装置的各种运行参数、水室的接通以及水流方向的切换等作用。反渗透膜元件的脱盐原理是什么？反渗透膜元件的主要脱盐部分的机理类似于半透膜，能对水中的离子具有选择透过性，如下图所示：在自然状态下，半透膜（反渗透膜）选择透过溶剂（水）由低浓度侧向高浓度侧进行自然渗透，在形成一定的渗透压差下达到自然渗透平衡；当在高浓度侧施加外界压力时，高浓度侧的溶剂克服自然渗透压而使水分子由高浓度侧向低浓度侧进行逆向渗透。反渗透膜过滤与传统的过滤有何不同反渗透膜分离系统的运行方式与传统的过滤系统完全不同。传统的过滤系统在运行时，水全部通过过滤器的滤层，在截污能力降低到一定限度时，依靠设备的反冲洗操作将截留下来的污染物从滤层中除掉。而反渗透系统在运行时则是原水中的一部分水流沿与膜表面垂直的方向透过膜，同时另外未透过的部分水流则沿着与膜表面平行的方向流过，在工艺上属于横流过滤的范畴。下图是膜元件在运行过程中的过滤、渗透过程：电渗析的脱盐原理是什么？电渗析装置中的阴阳离子交换膜具有选择透过性，当溶液中的离子在电场作用下发生定向移动时，利用阴阳离子交换膜的选择透过性而透过或不透过相应的交换膜在不同的水室中形成了浓水或淡水。电渗析浓、淡、极水分布比例大致为多少？电渗析装置中的浓水、淡水、极水的分布比例大致为4：4：2，因此在电渗析除盐系统中节约极水的措施是非常有意义的；常用节约极水的措施有部分浓水充当极水后进行排放或采用极水循环；极水循环系统具体方式是软化水或脱盐水+NaCL溶液充当极水循环。浓水循环频繁自动倒极系统是如何实现的？其意义是什么？在当前的水处理行业中，浓水循环频繁自动倒极系统是以可编程控制器为控制核心，以系统产水工艺运行时间为控制函数，利用电动或气动直通阀门、三通阀门来定时切换浓淡水的水流方向，使淡水始终流入产水箱，而浓水固定排入浓水循环箱。在水资源日益匮乏的今天，浓水循环频繁自动倒极系统具有深远的意义，第一该系统的水回收率较高可达到80%（视进水水质而定），在一些大型的水处理系统中节水的效果非常明显。第二该系统的造价比较低，对系统进水水质的要求比较低，容易推广（在一些对回收率要求较高而又不能够投入较多资金的企业或厂矿的水处理项目中比较有竞争力）。电渗析装置中能量馈入部分是什么？该部位起的作用是什么？电渗析的能量馈入部分是可控硅整流柜。该部位所整流的直流脉动电压通过电极在电渗析装置的膜堆内产生直流电场，以牵引溶液中的阴阳离子产生定向移动。电渗析装置上有几个流量计？普通情况下，电渗析装置上有浓水流量计、产水流量计、极水流量计。总硬度、永久硬度、暂时硬度、总碱度的定义是什么？永久硬度是指水中钙、镁离子的非碳酸盐的含量；暂时硬度是指水中的钙、镁离子的重碳酸盐（HCO3-）的含量；总硬度是永久硬度和暂时硬度的总和。总碱度是指单位体积中OH-、HCO3-、CO32-的总含量。硬度的单位及换算关系是什么？硬度的单位有德国度、毫克当量和ppm三种。1毫克当量=50ppm=2.804德国度1德国度=1升水中含有10mgCaO水处理中溶液含盐量的单位主要是什么？换算关系是什么？水处理中溶液含盐量的单位主要是毫克/升（ppm），毫克当量。1毫克/升=1克/m3毫克当量跟ppm的换算关系同离子的原子量、化学价有关，举个例子钙（Ca2+）离子，原子量为40，化学价为+2价，40ppm的含量换算为毫克当量为40÷40×2=2毫克当量，即：毫克当量=ppm÷离子原子量×离子化学价LSI指数如何能得到有效的控制？LSI指数是反渗透系统中运用的一个指数，用来衡量反渗透系统结构倾向的，对LSI指数大于零的水处理系统都有结垢的倾向。LSI是LagelierSaturationIndex的缩写，又名为“郎格历耳”指数。要能有效地控制系统的LSI指数可通过以下几个方面：可通过降低系统水回收率来降低系统LSI指数。可通过投加酸来降低系统LSI指数。可通过投加相应的药剂来增加系统中溶解盐的溶解度，如投加TRISPE1000型阻垢剂。可通过降低或预除去水中容易结构的离子，如通过软化柱软化系统进水。水处理系统工程中需要那些种类水泵？不同厂家的水泵该如何选型？水处理系统工程中大致需要普通型泵、增压型泵、防腐蚀型泵。普通型泵一般选用IS型铸铁水泵；增压型水泵一般选用不锈钢水泵如丹麦格兰夫进口高压泵（根据具体情况而定）；防腐蚀型水泵一般选用IH型化工泵或工程朔料水泵。不同厂家的水泵型号都有所不同，首先根据系统的工艺要求选择水泵的流量；其次根据工艺要求选择水泵的扬程（1公斤约等于10米扬程，1MPa约等于10公斤）；再次根据工艺要求来选择水泵的材质（主要是指水泵泵头的材质）；最后根据各种水泵的耗电量来选择即能达到工艺要求又能节省系统能耗的水泵。离子交换再生周期是如何计算的？离子交换的再生周期的计算是一个比较复杂的过程，在计算的过程中只要注意以下几点，离子交换的再生周期就会变得简单，即要对水处理中常用的单位如毫克当量、ppm的换算关系弄清楚，同时还要对各个离子、分子的原子量和分子量要有一定的概念，常见离子、分子的原子量和分子量见下表：类型Ca2+Mg2+Na+K+Fe2/3+原、分子量4024233956类型CL-HCO3-CO32-SO42-NO3-原、分子量35.561609662具体的计算方法可参考下面兖州市太阳纸业集团热电厂反渗透+离子交换和纯离子交换再生周期计算和再生费用的例子：离子交换系统运行费用反渗透的出水水质如下：阳离子ppm含量克/m3毫克当量/m3140m3交换H+离子mol数/小时Na++K+0.810.810.03524.928Ca2+0.350.350.01752.450Mg2+0.090.090.00751.050Al3+0.000.00合计0.06028.4280阴离子ppm含量克/m3毫克当量/m3140m3交换OH+离子mol数/小时CL-0.250.250.007000.980SO42-0.180.180.003750.525NO3-0.000.000.0000.000HCO3-2.902.900.047546.6556合计0.058298.1606平衡（8.4280+8.1606）÷2=8.2943mol/小时根据所选混合离子交换器的直径（2000mm）可知阳离子交换树脂的体积为：1.57m3，阴离子交换树脂的体积为：3.14m3。树脂类型体积单位体积交换容量总交换容量（mol）阳离子交换树脂1.57m3900mol/m31413阴离子交换树脂3.14m3450mol/m31413考虑到混合离子交换器在出水快变差的时候再生（留有15%的交换容量），阳树脂再生周期为：1413（mol）÷8.2943（mol/小时）×80%=136.28（小时）即再生周期为5.6天，一年再生次数为：65次。再生一次所需30%HCL的量：再生一次交换的H+离子mol数：1413×80%=1130.4再生一次交换的纯HCLmol数：1413×80%=1130.4再生一次交换的纯HCL质量：1130.4×36.5=41259.6克=41.3kg再生一次交换的30%HCL质量：41.3÷30%=137.5kg一月再生的30%HCL质量：137.5×30÷5.6=736.7kg一年再生的30%HCL质量：736.7kg×12=8839.2kg即一年再生的30%HCL的量为8.8吨再生一次所需40%NaOH的量：再生一次交换的OH+离子mol数：1413×80%=1130.4再生一次交换的纯NaOHmol数：1413×80%=1130.4再生一次交换的纯NaOH质量：1130.4×40=45216.0克=45.2kg再生一次交换的40%NaOH质量：45.2÷40%=113.0kg一月再生的40%NaOH质量：113×30÷5.6=605.3kg一年再生的40%NaOH质量：605.3kg×12=7264.2kg即一年再生的40%NaOH的量为7.2吨再生费用计算：酸再生/月：0.7367×400=290.5元酸再生/年：290.5×12=3486.8元碱再生/月：0.6053×600=363.2元碱再生/年：363.2×12=4358.2元合计再生费用/月：290.5+363.2=653.7元合计再生费用/年：3486.8+4358.2=7845元反渗透+离子交换系统费用每月为：40132.8+653.7=40786.5元纯离子交换费用计算：离子交换进水水质分析如下：阳离子ppm含量克/m3毫克当量/m3140m3交换H+离子mol数/小时Na++K+34.8734.871.516212.252Ca2+74.1574.153.7075519.05Mg2+18.8518.851.5708219.916Al3+0.050.050.00180.2592合计6.7961951.4772阴离子ppm含量克/m3毫克当量/m3140m3交换OH+离子mol数/小时CL-32.032.00.9014126.197SO42-100.87100.872.1014294.204NO3-0.040.040.00060.0903HCO3-228.82228.823.7511525.16合计6.7545945.6513平衡（951.4772+945.6513）÷2=948.564mol/小时由上表可知，每小时需交换948.564molH+离子和OH-离子，需纯HCL的mol数为948.564mol；需纯NaOH的mol数为948.564mol。纯HCL的质量为：948.564×36.5=34622.59克=34.622kg；折合30%HCL的质量为：34.622÷30%=115.4kg/小时；消耗30%HCL的价格为：115.4×0.4=46.16；每月消耗30%HCL的重量为：115.4×24×30=83088kg纯NaOH的质量为：948.564×40=37942.66克=37.943kg；折合40%NaOH的质量为：37.943÷40%=94.856kg/小时；消耗40%HCL的价格为：94.856×0.6=56.913；消耗40%NaOH的重量为：94.856×24×30=68296.3kg=68.3吨合计单位时间（小时）的再生酸碱消耗为：46.16+56.913=103.073元合计每月再生酸碱消耗为：103.073×24×30=74212.56元对比反渗透+离子交换系统与纯离子交换系统的月生产费用为：74212.56-40786.5=33426.06元=3.34万元年节省费用为：3.34×12=40.08万元。从以上的例子可以看出，离子交换系统的再生周期的计算是比较容易的，关键要看自己怎么去理解离子交换系统的再生周期的本质含义（即水中的阳离子和再生时的H+的mol数相等，阴离子和再生的OH-的mol数相等）。反渗透及电渗析中级、段是如何划分的？级（Passes）：在反渗透系统中，水经反渗透装置形成阻降的称为级，在多级系统中，级与级之间必须用增压泵加压，将第一级的反渗透装置的产水通过增压作为第二级反渗透装置的进水，通过合理的系统设计，二级反渗透系统的系统脱盐率能够达到99.99%。段（Stage）：反渗透装置中所有进、出口都并联在一起的膜组件称为段。级（Passes）：电渗析装置中一对电极之间的膜堆成为级，电渗析装置的级的数量直接影响系统的产水量。段（Stage）：水流在电渗析装置中每改变一次方向成为段，电渗析装置的段的数量直接影响系统的脱盐率。水处理系统中几个基本概念：回收率、脱盐率、DI、TDS、LSI、KSP原水含盐量-原水含盐量-产品水含盐量原水含盐量脱盐率：×100%产水量产水量进水量回收率：×100%TDS：总溶解固形物（一般和矿化度近似）SDI：污染指数是衡量系统预处理效果的指标，SDI<6.7，对深井水（wellwater）而言,反渗透装置对进水SDI要求为SDI<5。LSI：LangelierSaturationIndex,Langelier指数是衡量反渗透装置结垢倾向的，LSI=0，系统无结垢、无腐蚀倾向；LSI>0，系统有结垢倾向；LSI<0，系统有腐蚀倾向。对反渗透系统而言，LSI值要求不大于0。系统的LSI值可用加酸来降低，也可减少系统水回收率来降低。Ksp：溶解度平衡常数，反渗透装置对原水中的溶剂、溶质选择透过，在浓水侧因溶剂的减少而产生了浓缩，当浓水侧溶解固形物浓缩出现因浓度积大于溶解度平衡常数时就会结晶析出，对反渗透装置带来危害。增加系统的溶解度平衡常数可用加阻垢剂的方式，阻垢剂能够增加溶解固形物的溶解度。反渗透系统中必需使用哪几种仪器仪表？反渗透系统中必需几种仪器仪表有：污染指数仪用于测量系统预处理的SDI指数。浓水流量计用于测量系统浓水的流量，和产水流量计配合使用来确定系统回收率。产水流量计用于测量系统产水的流量。产水电导仪用于测量系统产水水质（电导率）压力表测量系统进水压力、段间压力、浓水压力、产水压力。进水流量计用于测量系统总进水流量。温度计用于测量系统运行的温度。进水PH计用于测量系统进水PH值的变化情况。进水电导仪用于测量系统进水电导率，和产水电导率配合使用来确定系统脱盐率。氧化还原仪用于测量系统进水中含氧化性物质的多少以确定对系统安全性的威胁程度。高低压保护开关用于保护系统不在低压（供水不足）和高压状态下运行。一个反渗透系统是比较复杂的，使用的仪器仪表是与工艺要求和用户投资情况决定的。正常的反渗透系统只需要产水流量计、浓水流量计、产水电导仪、压力表、高低压保护就足够了。水锤现象是什么？如何解决这一问题？“水锤”是由于压力容器中混有空气，在启动装置的时候没有采用必须的手段来排除容器中的空气，以至于高压水流混杂着空气向容器内运动时产生剧烈的震动，严重时会将膜元件击的粉碎，带来不可恢复的损失。“防范在先、预防为主”，如何防止产生“水锤”现象就显得相当重要。一般采取的措施有：高压泵采用软启动方式避免，如降压启动、变频调速启动、带自动控制器的串电阻启动。在操作方式上避免，如在启动时将进口阀门关闭或关小，然后缓慢打开阀门，直到达到系统工作压力时为止。利用控制防止避免，如用PLC控制一电动慢开门，在几十秒的时间内打开阀门。利用安装工艺防止，如在浓水排放口设一回流管道，使得管道的最高点超过反渗透装置中最高的压力容器，这样在装置停止运行时就会在压力容器内存满水。以上几点是工程应用中常采用的措施，可都采纳也可根据实际情况采用几点，值得注意的是不论哪一个工程，第4点是必须的。反渗透浓水排放管为什么必须比装置高出一点？浓水排放阀在反渗透运行时是始终打开的，这样当反渗透装置停止运行时，如果排放管的最高点低于压力容器的最高点时就会产生“虹吸”现象，压力容器中的水会由于自重通过浓水排放管流出反渗透装置，在压力容器中混入了空气，一是容易引起水锤现象的产生，二是停机运行时空气中的氧气会对反渗透膜元件产生或多或少的氧化作用，影响膜元件的使用寿命。加药计量泵主要有那些品牌和型号？加药计量泵在反渗透装置运行时的作用是非常重要的，因此加药计量泵的性能和使用寿命就显得相当重要了。目前反渗透系统中的加药计量泵一般都使用进口器件，常见的有美国米顿罗公司生产的加药计量泵。计量泵从调节性能上分为手动和自动调节两种，常见的型号有P05，P03，A775，A773，B123等。计量泵的性能参数大致有：额定加药量、额定功率、加药压力等。电渗析、反渗透的进水指标？电渗析的进水指标有：温度范围：4-40℃含铁、锰量：Fe≤0.3mg/l，Mn≤0.1mg/l浊度：小于0.3mg/l（对0.9mm厚的隔板）SDI约等于0游离氯：CL≤0.3mg-0.5mg/l反渗透的进水指标有：含铁量：Fe≤1mg/l游离氯：CL≤0.1mgSDI：小于4温度范围：5-45℃浊度：小于1NTU机械过滤器、除铁除锰过滤器、除二氧化碳器进出水指标？机械过滤器的进水悬浮物≤20mg/l，出水悬浮物≤5mg/l。除铁除锰过滤器的进水含铁量≤30mg/l，出水含铁量≤0.3mg/l。除二氧化碳器进水二氧化碳含量≤330mg/l，出水二氧化碳含量≤5mg/l。高效过滤器的工作原理是什么？高效过滤器是目前水处理工艺中最新设备，是一种采用经过特殊加工处理、膨胀度较高、吸附能力增强的纤维滤料，该滤料是一种不带任何功能基因的高分子纤维材料，能过滤吸附水中的悬浮物并以表面吸附为主，吸附的杂质可用水和压缩空气擦洗再生，在没提高过滤阻力的同时，提高了过滤效率和效果；滤料能连续耐温为106±12℃，并对各种碱及非氧化性酸有很强的耐腐蚀性，连续使用寿命大于10年。高效过滤器内部为若干垂直状纤维束，上端固定在多孔板上，下端挂一重坠，在纤维束的内部安置规定数量高强度的弹性纤维胶囊，过滤时间胶囊内充入确定体积的水。胶囊形成垂直向上方向截面积逐渐增大的倒梨形状，使纤维由下到上处于紧密程度逐渐增加的压实状态，因此形成先经过粗滤料，再经过细滤料的反粒度式过滤，充分发挥整个滤层截污作用；清洗时，放掉胶囊内的水，纤维处于松散状态，再通入水和压缩空气搅拌、松动纤维层，清洗出所拦截、吸附的杂质，清洗容易彻底。另外，通过调节弹性胶囊充水量，即可调节出水量、出水水质等。在使用高效过滤器的过程中需要注意的事项有：设备运行进出口最大压差不得超过0.2MPa，最好压差为0.15MPa时进行清洗。胶囊充水门、放水门、压缩空气入口门必须严密无泄露，建议采用橡胶隔膜阀门来保证无泄露。胶囊充水时，内部要保持满水状态（即内部无空气）胶囊充水时，严格监督流量表，不许超出规定水量新纤维滤料通水初期会有泡沫，要完全排除为止设备在使用中发现纤维上有大量微生物、油类物质吸附时，可用3-5%NaOH溶液在滤器内或使用其它对吸附杂质有效的物质（如NaPO4等）浸泡清洗水温变化时对电渗析和反渗透各有什么影响？水温对电渗析和反渗透装置的几个参数有较大的影响，综合具体的实际情况和理论推测，温度对反渗透的影响要大于电渗析。电渗析装置的产水量基本不受温度的影响即运行压力不受温度影响；脱盐率受温度影响的幅度为1-1.7%/℃。反渗透装置的产水量受温度的影响非常大，幅度大致为2.7-3%℃；系统操作压力受影响的幅度大致为1.5-2.2%。脱盐率也受温度的影响，温度升高脱盐率下降，温度降低脱盐率升高。SDI指数的定义是什么？反渗透进水SDI值一般要达到什么要求？污染指数SDI是表征反渗透系统进水水质的重要指标，基本原理是测量在30psi给水压力下用0.45um微滤膜过滤一定量的原水所需要的时间。其取值范围为0-6.7之间。反渗透系统进水的污染指数SDI一般要求小于5，在系统设计中正常设置为SDI小于4。阴阳离子交换膜的“中毒”是由什么引起的？如何防止膜的中毒与污染？某些高价离子如铁、锰等与膜中活性基团（如磺酸基团）亲合力特别大，它们进入膜后既与这些活性基团产生不可逆反应而固定在膜上，使膜“中毒”。膜的污染基本上是一种表面现象，阴离子交换膜对水中带负电的胶体粒子和有机物特别敏感，如腐殖酸、十二烷基苯磺酸钠等都容易被阴离子交换膜带正电的活性基团吸附并与之结合，在膜表面形成吸附污染。为防止、缓延膜的中毒和污染，可以采取以下措施：源水必须经过一定的预处理，严格控制其中重金属离子和胶体、有机物的含量。电渗析给水水质应符合下列指标：浊度<2mg/l锰离子含量<0.1mg/l铁离子含量<0.3mg/l游离氯含量<0.5mg/l化学耗氧量COD<5mg/l水温5-30℃控制电渗析的操作参数，防止发生浓差极化和溶液中PH值紊乱。增加电渗析隔室中液流的搅拌、湍流程度，以将污染物带出隔室。定期对膜进行碱洗与酸洗。选择抗污染的阴离子交换膜。电渗析的浓差极化现象是什么？浓差极化的危害有那些？当电渗析的工作电流超过极限电流时在阴离子交换膜与淡水的界面处产生水电解，生成了H+和OH-离子，使这些离子参与了电荷的传递时即产生了极化现象。极化的危害简而言之是使一种电能消耗在与除盐无关的电解水上，因而造成电能的浪费，而且OH-离子进入浓水室后和CO32-及CaCO3水垢，使膜和电渗析的性能下降。极化时脱盐室膜面上电解质离子的浓度比主体溶液浓度低得多，引起很高的极化电位，而浓水室膜面浓度则比主体溶液浓度高得多，使水中易形成沉淀的离子在膜面上产生沉淀，其结果是：膜对表观电阻明显增大，电流密度下降，脱盐率降低。电流效率下降，因为很大一部分电流消耗在水的电解上，以产生H+和OH-离子代消耗的反离子来传递电荷。若阴膜先极化，脱盐室水离解产生的H+离子透过阳膜进入浓水室，使脱盐室膜面呈碱性，容易使Ca2+、Mg2+离子和CO32-形成CaCO3沉淀。若阳膜先极化，脱盐室水解产生的OH-离子透过阴膜进入浓缩室，使被阴膜阻挡的Ca2+、Mg2+离子容易形成结垢。膜面上形成的沉淀除了是膜电阻增加、单位产水电耗量明显增加、水流阻力升高以外，还因溶液PH值变化使离子交换膜受到腐蚀而缩短了使用寿命。如何控制浓差极化现象？严格控制操作电流，是电渗析在低于极限电流密度的条件下运行。强化电渗析隔室中的传递过程，例如采用湍流效果好的隔网，高温电渗析。采用定期酸洗，加入防垢剂，倒换电极等措施消除浓差极化现象产生的沉淀。可采用适当的预处理来改善系统进水水质。离子交换树脂具有那些特点？离子交换树脂是如何分类的？离子交换树脂具有以下几个特点：亲水性和弹韧性，亲水性是作为离子交换树脂的基本要求。适当的交联度，适当的交联度是有利的。一定的稳定性。较高的交换容量。按物理特性分为：凝胶型树脂、大孔型树脂、载体型树脂、螯形型树脂、两性树脂、热再生树脂。按化学功能基团特性分为：阳离子交换树脂（强酸性离子交换树脂、弱酸性离子交换树脂），阴离子交换树脂（强碱性离子交换树脂、弱碱性离子交换树脂）。离子交换树脂劣化的原因是什么？离子交换树脂劣化的原因主要有：树脂的物理破损。主要是指树脂在快速运行、反复再生中颗粒破裂。树脂含水量增加。指树脂颗粒内部的含水量增加。活性基团的损失。活性基团的损失或改变将降低树脂的各种性能，特别是交换容量。阳离子交换树脂的氧化。树脂被氧化后会由于膨胀使单位体积的交换能力降低。阴离子交换树脂活性基团分解和不可逆肿胀。离子交换树脂的污染分为几类？在离子交换技术中，树脂污染（也可称为中毒）所指的现象比较广泛，大致有下列三种情况：树脂表面被水中的悬浮物固体或交换过程中的产物（如用硫酸再生阳树脂时产生的硫酸钙沉淀）所覆盖。有些与树脂亲和力很大的离子，树脂与其进行离子交换后不能通过再生过程恢复原形，铁离子与钠型树脂的交换即属于这种情况。有机物进入阴离子交换树脂内，由于机械作用卡在树脂内。阴树脂包括几个方面？如何防止阴树脂的污染？阴树脂的污染情况比较复杂，大致包括以下几个方面：有机污染。无机污染。水中的微生物、细菌的污染。防止有机物进入除盐系统的主要措施有三个方面：在混床前边的双床式除盐系统中采取大孔型强碱性阴树脂通常可以从水中除去90%以上的溶解性有机物；也可用大孔型弱碱性阴树脂，它可以去除水中70-80%的有机物，并且在再生时能较好地解析。在除盐系统的前面，采取有机物清除器，预先去除水中的腐殖酸及富里酸等。在混床中选用不易污染的树脂，用大孔或等孔强碱性阴树脂代替一般用的凝胶树脂。如何清除树脂的有机污染？在整个系统中可以用三种方法清除有机物：用NaOH再生（24-32kg/m3树脂），在用NaCL溶液流过树脂层（105-128kg/m3树脂），NaCL溶液变为综黑色，重复过程几遍，直到溶液颜色变淡为止。清洗也可改用10%NaCL和NaOH的混合液，用1.5倍树脂的体积，在1-2小时内慢慢流过树脂层，将树脂浸泡在这种溶液内过夜更好，一般用40-50℃热溶液为好。用氧化剂溶液处理。当树脂的污染较严重时才对它进行氧化处理，一般在次氯酸钠（NaCLO）溶液中加入氯化钠、硫酸钠，多用10%NaCL+0.5molNaCLO混合液浸泡12-24小时。通气搅拌和用酸浸泡。将压缩空气引入交换器底部，使树脂充分摩擦，在用3-4%HCL溶液将树脂浸泡过夜，借酸的作用将有机物去除。离子交换树脂是如何储存的？新树脂该如何处理？离子交换树脂内部都含有一定的水份，在运输和储存过程中，应尽量保持这部分水，若存运过程中树脂脱水，应先用较浓（>10%）的NaCL溶液浸泡，在逐渐稀释，不得直接放入水中，以免树脂急剧膨胀而使颗粒破裂。在长期储存中，强酸或强碱性树脂应转变为盐型，弱酸性或弱碱性树脂可转为相应的氢型或游离碱型，也可转变为盐型，然后浸泡于洁净的水中。树脂在储存或运输中，应在5-40℃下保存，过热与过冷都会影响其质量。若冬季无保温设备时，可将其存于NaCL溶液中，既可防止树脂冻裂，又可减少污染，夏季气温高，树脂则必须存放在通风或阴凉处。新树脂中往往残存有单体、各种添加剂及低聚物，还含有Fe，Cu，Pb等无机杂质。当树脂与水、酸、碱溶液接触时，上述杂质就会转入溶液中，影响水质，因此新树脂使用前必须进行预处理，一般先用水使之充分膨胀，然后用乙醇、丙酮和NaOH等溶液去除油和有机物，最后用HCL（2-5%）除去无机杂质（Fe，Cu等）及用2-4%NaOH去除有机物和硅等。离子交换树脂的再生方法有那些？树脂失效后的再生方式很多，大致可分为静态再生和动态再生两类。静态再生是指在容器内用再生态浸泡树脂，使之恢复到原来工作状态的方法。它可分为体内再生与体外再生二种。动态再生又可分为顺流再生、逆流再生、对流再生等。再生液和处理水的流向一致的称为顺流再生；流向相反的称为逆流再生；上、下两端同时进入有中部集流管流出的成为对流再生。影响树脂再生的因素有那些？影响树脂再生的因素有：再生剂的浓度、温度及流速对树脂再生度有一定的影响。再生剂的选择对树脂的再生效果有一定的影响。再生剂的纯度对树脂的再生效果有很大的影响。消毒灭菌在选择杀菌剂时应注意的问题是什么？在选择杀菌剂时必须考虑如下问题：由于管路中的微生物污染主要是霉菌、细菌和藻类等，因此所选的杀菌剂要对它们有良好的杀菌效果。所选的杀菌剂要使用方便。装置杀菌后的废液处理要简单，检测方法要简单。对系统中的各种装置无腐蚀性，易冲洗而不残留。符合上述要求的杀菌剂有甲醛、双氧水、次氯酸钠等，以双氧水最为理想，通常所用的浓度为3%，处理时间在半小时以上。下表给出了各种装置中杀菌剂的实用性。装置杀菌剂反渗透装置（卷式或中空纤维式）甲醛、次氯酸钠容器及配管甲醛、双氧水、次氯酸钠FRP（玻璃钢）甲醛、双氧水、次氯酸钠不锈钢甲醛、双氧水、次氯酸钠离子交换塔甲醛混床型甲醛终端过滤器甲醛、双氧水、次氯酸钠紫外线杀菌器的特点是什么？紫外线杀菌器的特点如下：紫外线杀菌速度快、效率高、效果好。紫外线照射不会改变水的物理、化学性质，对纯水不会带如附加物所引入的污染。能适用于各种水的流量下使用，操作简单，使用方便，只需定期地清洗石英玻璃管套。体积小，轻便、耗电低、寿命长。影响紫外线杀菌器效果的因素和注意的事项是什么？影响紫外线杀菌效果的因素是紫外线的强度、紫外线光谱的波长和照射时间。在使用紫外线杀菌器时应注意的事项为：安装位置。紫外线安装的位置离使用点越近越好，但也应留有从一端装进或抽出石英管套和更换灯管的操作空间。流量。在同一杀菌器内，当紫外线的辐射能量一定，水中细菌含量变化不大时通过杀菌器的水流量大小对杀菌效果有显著的影响。水的物理化学性质。水的色度、浊度、总铁含量对紫外线都有不同程度的吸收，其结果使杀菌的效果降低。灯管功率。灯管的点燃功率对杀菌效率影响很大。灯管周围的介质温度。紫外线灯管辐射光谱能量与灯管管壁的温度有关。石英管套。适应管套的质量和壁厚与紫外线的透过率有关，石英管套的纯度高，效率好。水层厚度。水层厚度对杀菌效果有很大的关系。臭氧杀菌器的特点是什么？臭氧是水处理中最有效的杀菌剂之一，只有游离氯才能和臭氧的杀菌能力相比。用臭氧消毒的优点是其杀菌效率高，即使对于如病毒和囊孢等抵抗性强的微生物，它也是迄今最为有效的消毒剂。它可以减少给水的嗅、味和色度，并且在分解时它唯一剩余物质是溶解氧。另外，臭氧的杀菌能力不受PH值变化和氨的影响。用臭氧消毒也有不利的一面，因为必须用电产生臭氧，并且不能储备，在遇到水质和水量变化时，对臭氧的需用量难于及时调整。经验证明臭氧最适用于用水量低而用水量稳定的水厂；此外臭氧虽强氧化剂，但其氧化能力是有选择性的，并不是普遍产生氧化作用，像乙醇这种容易被氧化的物质却不容易和臭氧作用。水质分析中水样采集应注意什么问题？水质分析中水样采集应注意以下几个问题：采样应具有代表性，即所采取水样能代表整个水体的水质。水样的水质应在采用与分析之间应该稳定不变或无明显的变化。取样量应为检测项目需样量的4-5倍，以保证重复分析和复检的水样量，最小取样量应以保证分析的准确度与精度的要求为准。尽量缩短水样和取样设备的接触时间，水样流经管线应采取高线性流速，如果采用时需要连接管路和阀门等中间流路，应特别注意这一中间环节的污染问题，其材质与清洗的要求应与采用容器一致。现场测试的项目，如PH值、溶解氧、碱度、CO2、亚铁、氨态氮、余氯等含量，应尽量缩短取样至分析饿时间间隔，且应尽量采用在线分析检测。应备有采用记录并在采样容器上贴标签，注明采用名称、时间、地点、温度、采样量、采用容器及采样人等。常用的美国Signet仪器仪表主要有哪些种类？常用的美国Signet仪器仪表主要有如下几类：流量传感器、分析传感器、变送器、监视器和控制器流量传感器有：515Rotot-X转轮式传感器、319/515Rotot-X转轮式Wet/Tap流量传感器、525Metalex金属流量传感器、2000微流量传感器、2507小流量传感器、2536低流量传感器、2540/2571高强度流量传感器、2550插入式电磁流量计、2560电磁流量计。（其中反渗透水处理系统常用的为515系列转轮式传感器）分析传感器有：2714/2714-HF/2716PH电极、2715/2717ORP电极、2720前置放大器、2819/2820/2821电导传感器、2822/2823电导传感器。变送器有：8300温度变送器、8400压力变送器、8512流量变送器、8710PH/ORP变送器、8800电导变送器。监视器有：5090传感器驱动流量监视器、5091电流计、5100干电池驱动流量监视器、5500流量监视器、5600批量控制器、5700PH/ORP监视器、5800CR电导/电阻监视器。控制器有：9010流量控制器、9030PH控制器、9040ORP控制器、9050CR电导/电阻控制器。地表水和地下水的特点分别是什么？地下水的特点有：水中悬浮物杂质、胶体杂质及细菌较少。水质和温度比较稳定。溶解氧低而CO2高。含盐量和硬度都较高，普遍含有Fe2+、Mn2+等离子。地表水的特点有：水温和水质极不稳定，随季节变化大。悬浮物和胶体杂质含量高。溶解氧高而CO2低。含盐量和硬度都较低。天然水中有那些杂质？按杂质颗粒大小分类：悬浮物：主指泥土、沙砾和动植物残余体等不溶性杂质，微粒直径在10-4mm以上。胶体物质：主要指Fe、Al、Si的化合物及植物有机体分解产物，是由许多分子或离子聚合体，之间。溶解物质：只溶解在水中的矿物质、盐类和气体，常以分子或离子状态存在于水中，粒径在10-6mm以下。天然水中的离子几乎都是无机盐溶于水后电离形成的，而天然水中的气体杂质多以低分子状态存在于水中，主要气体为CO2和O2。什么叫锅炉补给水？锅炉在运行中，由于取样、排污、泄露等都要损失一部分，而且生产回收被污染不能回收利用或无蒸汽凝结水时，都必须补充经过各种方法净化处理后符合水质要求的水为锅炉补给水。什么叫汽轮机凝结水？锅炉的蒸汽在气轮机作功后，经气轮机的凝结器冷凝成的水叫汽轮机凝结水。什么叫疏水和生产返回水？蒸汽管道、热交换器等设备的排水叫疏水；锅炉在输出蒸汽作功或供热之后，经冷凝返回的水叫生产返回水。什么叫软化水和除盐水？生水经过钠离子交换器处理，除去水中硬度的水称为软化水。生水经过阴阳离子交换器处理，除去了水中所有的阴阳离子的水称为除盐水。电厂锅炉用水为什么要进行处理？电厂锅炉根据其锅炉参数的不同，对其水质标准的要求也不同，但它们的用水都必须经过严格的处理；同时对锅炉的水汽质量还必须进行严格的质量监督，否则水中有杂质，达不到锅炉用水标准，则对锅炉会引起如下危害：引起锅炉结垢。其危害是降低锅炉的蒸发率，浪费燃料，结1mm的水垢大约浪费3%燃料；烧损锅炉或减少锅炉使用寿命，容易爆管。引起过腐蚀。其危害是缩短锅炉的使用寿命；腐蚀产物转入水中，使水质进一步恶化而造成结垢；腐蚀还会使金属管壁变薄甚至造成锅炉爆管或爆炸等恶性事故。造成过热器及气轮机的积盐。宗上所述，锅炉用水不仅要进行严格的处理，达到用水标准，而且还需要对水汽质量进行严格监督，否则后果将不堪设想。什么是水的全固形物、溶解固形物、悬浮固形物？全固形物：水中除溶解气体外的一切杂质均称为全固形物。全固形物包括溶解固形物和悬浮固形物，单位为mg/l。溶解固形物：水经过过滤之后，那些仍溶解于水的各种无机盐、有机物等，在水浴上蒸干，并在105-110℃以下干燥至恒重所得到的蒸发残渣称为溶解固形物，单位mg/l。悬浮固形物：就是水经过过滤后分离出来的不溶解于水的固体物质的含量，单位mg/l。什么是电解质溶液的电导率？它与溶解电导的关系如何？水的导电能力的大小可以用电导率来表示，单位为s/cm；电导率反映了水中含盐量的多少，是水的纯净程度的一个主要指标，水越纯净，含盐量越少，电导率越小，即电导的大小等于电阻值的倒数，S=1/R（S：电导度、电导）电导率常用k表示：k=SQ=1/p（Q为电极常数，p为电阻率）什么是水的硬度？硬度是如何分类的？硬度：表示水中某些高价金属离子（Ca2+、Mg2+、Mn2+、Fe2+等）的总含量，在天然水中常见的高价金属离子和钙镁离子，所以也可以说硬度是钙镁离子的总浓度。硬度可按水中存在的阴离子种类分为碳酸盐硬度和非碳酸盐硬度。碳酸盐硬度（H碳）：表示水中钙镁的重碳酸盐含量。天然水中的碳酸根非常少，所以碳酸盐硬度看作是钙镁的重碳酸盐硬度，也叫暂时硬度（因为这种硬度在水沸腾时就从溶液中析出而生成沉淀物）。非碳酸盐硬度（H非）：表示水中钙镁的硫酸盐、氯化物等的含量，由于这种硬度在水沸腾时不能析出沉淀物而称为永久硬度。当水中HCO3-含量小于水中钙镁总量时，水的硬度有碳酸盐硬度和非碳酸盐硬度。当水中HCO3-含量大于水中钙镁含量时，水的硬度有碳酸盐硬度和负硬度（碱性水）。硬度的表示方法有哪些？常用的是哪一种？过去的硬度单位表示方法常用：毫克当量/升，德国度（。G）、法国度。毫克当量/升：即每升水中含有钙20.4毫克或12.15毫克镁时，水的硬度为1毫克当量/升。德国度（。G）：即每升水中含有10毫克氧化钙时水的硬度为1德国度（。G）。法国度：即即每升水中含有10毫克碳酸钙（CaCO3）时的硬度为1法国度。目前人们常用的硬度单位是：毫克当量/升或微毫克当量/升，按照国家标准《GB3102.1.3.8-82》的规定硬度的单位mmol/L或umol/L。硬度单位毫克/升CaO毫克/升CaCO3德国度法国度毫克当量/升28502.85.0水的PH值是什么？其意义是什么？水的pH值是表示水中氢离子浓度的负对数，表示为PH=-lg[H+],纯水难导电,但用精密的仪器仍可以测出它有微弱的导电能力,说明水可以微弱地电离生成H+和OH+,在22℃时,测得纯水中[H+]的物质的量浓度为H+=OH+=10-7mol/L,水溶液中H+和OH+离子浓度积为一常数,其值为10-14,H+浓度越高,酸性越强。什么是水的碱度？其存在的形式有哪几种？碱度是指每升水中所接受氢离子mol数即:JD=n[H+]/VS,单位是mmol/L或umol/L。天然水中碱性物质主要是HCO3-；炉水中有CO32-和OH-，当锅炉内投加Na3PO4处理时还有HPO42-、PO43-等碱性物质。在含碱性物质的溶液中，重碳酸根碱度和氢氧根碱度是不能同时存在的，相遇后发生如下反应：HCO3-+OH-=CO32-+H2O；在含有HCO3-、OH-、CO32-的水型中有几种情况：只含OH-、OH-+CO32-、CO32-、HCO3-+CO32-、HCO3-。水中阴阳离子的组合顺序如何？Mn2+、Fe2+、Al3+、Ca2+、Mg2+、NH4+、Na+、H+阳离子与阴离子的组合顺序为：强弱PO43-、HCO3-、CO32-、SO42-、OH-、NO3-、CL-阴离子与阳离子的组合顺序为：强弱水中的碱度和硬度的关系是什么？水中的硬度主要指Ca2+、Mg2+等金属离子成份的含量；碱度主要是是指HCO3-、CO32-、OH-的成份含量，但天然水中要存在的离子有Ca2+、Mg2+、Na+、K+和HCO3-、SO42-、CL-等，但它们在水中都是单独存在的，出于判断水质的需要，可依据阴阳离子结合的顺序，将水中的硬度和碱度之间的关系分为三中情况：a：碱度＞硬度HCO3-＞Ca2++Mg2+负硬水（碱性水）水中阳离子Ca2+Mg2+Na++K+水中阴离子HCO3-SO42-CL-生成化合物Ca（HCO3）2Mg（HCO3）2Na2SO4，K2SO4，NaCL，KCL水中的硬度Ca2+、Mg2+离子都变为重碳酸盐，并同时还有Na++和K+的重碳酸盐，但没有非碳酸盐硬度存在，此时碱度减去硬度等于负硬度即Na++和K+的重碳酸盐，也称为剩余碱度。b：碱度等于硬度（单位mmol/l）HCO3-=Ca2++Mg2+（中性水）水中阳离子Ca2+Mg2+Na++K+水中阴离子HCO3-SO42-CL-生成化合物Ca（HCO3）2Mg（HCO3）2Na2SO4，K2SO4，NaCL，KCL此时水中只有Ca2+、Mg2+硬度及重碳酸盐碱度，即水中即没有非碳酸盐硬度又没有钾、钠碱度。c：碱度＜硬度HCO3-＜Ca2+钙硬水水中阳离子Ca2+Mg2+Na++K+水中阴离子HCO3-SO42-CL-生成化合物Ca（HCO3）2CaSO4，MgSO4Na2SO4，K2SO4，NaCL，KCLHCO3-＞Ca2+镁硬水水中阳离子Ca2+Mg2+Na++K+水中阴离子HCO3-SO42-CL-生成化合物Ca（HCO3）2、Mg（HCO3）2MgSO4Na2SO4，K2SO4NaCL，KCL此时水中只有Ca2+、Mg2+硬度及重碳酸盐碱度，即水中即没有非碳酸盐硬度又没有钾、钠碱度。什么叫水中的溶解氧？溶解于水中的游离氧称为溶解氧（DO），单位为mg/l，天然水中氧主要来源是水中溶解了大气的氧，其溶解度与温度压强的关系为：水面上压力绝对大气压MPa水温（℃）01020304050607080901000.98114.511.29.17.56.45.54.73.82.81.600.78511.08.57.05.75.04.23.42.61.60.500.5878.36.45.34.33.73.02.31.70.8000.3925.74.23.52.72.21.71.10.40000.1962.82.01.61.41.21.00.400000.0981.20.90.80.50.2000000什么是水的化学耗氧量和生化耗氧量？COD较高时应采取什么措施？化学耗氧量（COD）：在一定条件下，采用一定的强氧化剂处理水样时，测定其反应过程中所消耗的氧化剂量（mg/l），而将消耗的氧化剂换算成氧气（O2），是表示水中还原性物质多少的一个指标，也可作为有机物质含量多少的指标，目前最普遍用的是酸性高锰酸钾氧化法和重铬酸钾氧化法。当COD指标过高时表明水中含有较大量的微生物，则必须采取加强氧化剂进行氧化处理，通常加入的氧化剂为NaCLO、CL2等，值得注意的是，在加入氧化剂的后级需加入还原剂以防止氧化剂对后面设备的损害。生化需氧量（BOD）：在有氧的条件下，由于微生物的作用，水中能分解的有机物质，完全分解氧化时所消耗氧的量为BOD，是以水样在一定温度下（如20℃）在密闭容器中保存一定时间后溶解氧所减少的量（mg/l），来表示。什么是水的浊度？由于水中含有悬浮物以及胶体状态的粒子使原来是无色透明的水产生浑浊现象，其浑浊的程度成为浊度，单位是用‘度’来表示的，既1升水中含有1mg/lSiO2（或白陶土、硅藻土）时所产生的浊度现象为1度。水中主要含有哪些有机物质？水中主要含有腐殖质、生活污水和工业污染物等有机物质。其中腐殖质是水中植物或动物体腐烂和分解的产物。如何对水质全分析结果进行校核？ε阳ε阳-ε阴（ε阳+ε阴）ε=×100%ε5%说明分析正确mmol/l对阴阳离子分析结果进行校核：ε固ε固-ε蒸（ε固+ε蒸）ε=×100%ε5%说明分析正确mg/l蒸发残渣和溶解固形物校核：ε计算ε计算-ε（ε计算+ε实测）ε=×100%ε5%说明分析正确mg/l有机物分析结果校核：水中PH值计算：PH=PK1+Lg[CO2]式中在25℃时，K1=4.45×10-7，所以PK1=6.35，HCO3-为mmol/l，[CO2]为水中的CO2浓度C（CO2）mmol/l。水中总碱度计算：总碱度=ε弱酸+[OH-]mmol/l。水中总硬度计算：总硬度=碳酸盐硬度+非碳酸盐硬度全固形物计算：全固形物=悬浮固形物+溶解固形物什么是标准溶液？测定硬度、碱度、氯根需要哪些标准溶液？已知准确浓度的溶液叫标准溶液，它的浓度要准确到4位有效数字。测定硬度、碱度、氯根所需要的标准溶液分别为：乙二胺四乙酸二钠（EDTA）、H2SO4、AgNO3。什么是离子交换树脂？树脂是如何分类的？用化学合成法制成的有机质离子交换剂称为离子交换树脂，简称树脂，分为阳树脂和阴树脂。树脂名称交换集团酸碱性化学式名称阳树脂-SO3-H+磺酸基强酸性-COO-H+羧酸基弱酸性阴树脂N+OH-季胺基强碱性≡NH+OH-叔胺基强碱性=NH3+OH-仲胺基弱碱性-NH3+OH-伯胺基弱碱性离子交换树脂的型号含义是什么？离子交换树脂的产品型号，是化工部颁布的统一命名，原则如下：凝胶型离子交换树脂：12345△△12345△△△×△1：分类代号；2：骨架代号；3：顺序号；4：联接符号；5：交联度数；1234D1234D△△△1：大孔型代号；2：分类代号；3：骨架代号；4：顺序号；例如：001×7即为强酸型苯乙烯系阳离子交换树脂，交联度为7%；D113为大孔型弱酸性丙烯酸系阳离子交换树脂，具体参数见下表：分类代号0123456分类名称强酸弱酸强碱弱碱螯合两性氧化还原骨架代号0123456骨架名称苯乙烯系丙烯酸系酚醛系环氧系乙烯吡啶系脲醛系氯乙烯离子交换树脂具有哪些物理特性？外观：#颜色：透明，半透明；#形态：呈球型（成球率>90%）；#粒度：均匀。湿树脂质量湿树脂颗粒的体积湿真密度=（g/ml）在湿树脂质量湿树脂颗粒的体积湿真密度=（g/ml）在1.04-1.3之间（不包括间隙）:湿树脂质量湿树脂质量堆积体积湿视密度=（g/ml）在0.6-0.85之间（不包括间隙）湿树脂重量湿树脂重量-干树脂重量湿树脂重量含水率=×100%（越大交联度越低）溶胀性耐热性：一般阴阳树脂可耐热100℃，强碱Ⅰ型阴树脂耐60℃耐磨性：<3-7%/年溶解性：不溶、难溶导电性：干不导电，湿导电属离子型强酸性树脂和弱酸性树脂有何区别？强酸性树脂：在酸碱各种溶剂中都比较稳定，对弱氧化剂也较稳定，耐热性能也好，其交换基团的离解能力很强，因此交换速度快，交换后产生强酸，再生度低（即不易再生）而失效度高（容易交换），体积变化不大。弱酸树脂：化学稳定性和耐热性都较强酸树脂差，转型膨胀率比强酸树脂大，由氢型转变Na型可高达50%（厂家提供），实际应用中，失效Ca2+、Mg2+型转型膨胀率为10%左右，交换速度慢，对水PH值要求较严，当PH值稍有下降（PH<3时），液相H+离子即会抑制树脂交换，它的有效PH值在6以上，即弱酸性树脂不能同中性盐所分解的离子交换反应（如CL-、SO42-、NO3-），只能与弱酸性离子如HCO3-交换反应，特点为再生度高（容易再生），失效度低（不容易交换），酸耗较低（理论的1.1倍），当应用于原水碱度比较高的除盐系统中，可极大减轻强酸型树脂的负担，（强酸型树脂最不容易吸附的是H+离子，而弱酸性树脂则相反）。离子交换树脂对离子选择交换的顺序如何？强酸性阳树脂对各种反离子的选择顺序：Fe3+>AL3+>Ca3+>Mg3+>K3+>NH43+>Na+>H+弱酸性阴树脂H+>Fe3+>AL3+>Ca3+>Mg3+>K3+>NH43+>Na+强碱性阴树脂SO42->NO3->CL->OH->HCO3->HSiO3-弱碱性阴树脂OH->SO42->NO3->CL->HCO3->HSiO3-什么是全交换容量、工作交换容量？影响的因素有哪些？全交换容量：树脂的交换基团全部起交换反应时的交换能力，单位是每毫克干树脂所交换的离子摩尔数mmol/g。全交换容量与树脂的种类和交联度有关，交联度越大，交换容量越低；同类树脂交联度相同，交换容量一致。工作交换容量：是表示离子交换树脂在一定的工作条件下所具有的交换能力，单位通常是单位体积的湿树脂所交换离子的摩尔数（mol/m3或mmol/ml）。工作交换容量是树脂实际交换能力的量度。什么是树脂的再生交换容量、有效利用率和实际利用率？再生交换容量是表示树脂在指定再生剂用量和再生条件下的交换容量。一般情况下，再生交换容量E再与全交换容量E全、工作交换容量E工三者之间的关系为：E再=0.5-1.0E全，E工=0.3-0.9E再有效利用率=E工/E再；实际利用率=E工/E全树脂保存应注意什么？新树脂的保管：#保持树脂的水份；#防止受热受冻；#防止污染。旧树脂的保管：#树脂转型（CL型或Na型）；#湿法存放；#防止发霉（1.5%的福尔马林即甲醛消毒）。新树脂如何进行预处理？阳树脂预处理：用饱和NaCL溶液浸泡18-20小时放掉清洗排放出水无黄色用2-4%NaOH浸泡4-8小时清洗至中性用5-8%HCL浸泡4-8小时清洗至中性待用阴树脂预处理：用饱和NaCL溶液浸泡18-20小时放掉清洗排放出水无黄色用5-8%HCL浸泡4-8小时清洗至中性用2-4%NaOH浸泡4-8小时清洗至中性待用新树脂在使用前进行预处理，不仅可以提高其稳定性，还可以起到活化树脂、提高工作交换容量的作用。当树脂在没有失水现象时，可省去饱和食盐水浸泡步骤。小型软化器的冲洗处理：作为软化水用的树脂，可以不用酸、碱进行预处理，但在使用前必须用清水进行充分清洗，直到排水的耗氧量稳定后方可再生使用。离子交换树脂在使用后为什么颜色会变深？离子交换树脂在使用一段时间后，由于水中高价离子（如Fe3+）或有机物的污染及氧化，往往使树脂颜色变深，失效时树脂的颜色要比再生好的树脂颜色深。什么是硅污染？如何复苏？阴离子交换器除硅的效率低，在运行时有不断地放硅现象，这说明阴树脂已被硅污染，污染的主要原因是由于阴离子交换器再生过程控制不好，致使强碱性阴树脂吸附着可溶性硅化物HSiO3-经水解成为硅酸而逐渐聚合成胶体状态的硅化物。HSiO3-+H2OH2SiO3+OH-；nH2SiO3[SiO2]2+nH2O这些胶状化合物堵塞了树脂内的交换孔道，使其交换容量降低，用5-8%NaOH溶液在50℃左右条件下对树脂进行再生。离子交换器在运行状态下如何？交换器在交换时分为三个区域：失效层、工作层、保护层影响交换器工作层厚度的因素有哪些？流速：工作层高度与流速的0.5-0.8次方成比例。再生程度：反比。粒径：正比。温度：反比。进水浓度比值：正比。系数：反比。Na+离子软化器出水的特点是什么？CL根基本不变，硬度可以降低甚至降到零。碱度不变：经钠离子软化后，碳酸盐硬度等物质的量转变为重碳酸钠。总含盐量略有增加。什么是盐耗和盐的比耗？如何计算？盐耗：恢复/摩尔物质的量（mol），交换剂的交换能力所消耗的再生剂克数称为单耗，用食盐再生时的单耗为盐耗（单位：g/mol）；实际运行中盐耗可按下式计算：GGQ(H-H残K=K：盐耗（g/mol）；G：再生一次用NaCL量（g）；H：原水硬度（mmol/l）H残：软水的残余硬度（mmol/l）；Q：周期制水量（m3）由于H残远小于H可忽略：K=G/QH，因此每除1mol硬度则必须用1molNaCL（58.5克）比耗：实际盐耗与理论盐耗的比值；比耗=实际盐耗/理论盐耗（一般为1.3或130%）。Na+离子软化器的出水变化规律如何？软水硬度失效软化器操作过程中的反洗、再生、置换、正洗的目的及各操作步骤应注意什么？反洗目的：a：松动交换剂层，为再生创造良好的条件；b：清除交换剂上层及其层间的悬浮物和交换剂的碎粒、气泡等杂物。注意事项：a：反洗水泵应澄清以免污染交换剂，且含有反离子量（如Ca2+、Mg2+）不宜过多。b：反洗水要正常，注意观察交换剂是否徐徐松散上升，如发现交换剂结块上升并久不散时，应立即停止反洗。c：控制反洗强度，应控制在即能洗去交换剂表面的悬浮物和交换剂碎粒，又不会冲走完好的树脂，一般为3L/m2S。d：反洗时间应根据水的清洁度决定，一般用10-15分钟，用水量一般为2.5-3m3/m3交换剂体积。再生目的：使失效的交换剂恢复交换能力。注意事项：a：应全面检查再生系统是否正常。b：按照规定标准，准确控制好再生液的浓度、温度及再生液的用量。c：要严格控制好再生流速（再生时间），再生液的流速是指再生溶液通过离子交换器的速度。d：再生时交换器应保持一定的压力，再生效果才能好。严防交换器内树脂层露出水面。再生前应注意检查交换器软化门（软水出口门）是否关严，防止跑硬度水或盐水。置换目的：为了充分利用进入软化器的再生液和存留在管道的再生液。注意事项：a：置换水最好用软化水，其流速应与进再生液流速相同，速度不宜过高。b：置换时间应控制在15-25分钟。c：置换水量一般可取其等于交换剂中的空隙容积加水垫层容积；交换剂的空隙率按40%考虑，交换剂中的空隙容积=0.4×交换剂体积。正洗目的：清除交换剂中残余的再生剂和再生产物，防止再生后出现的逆向反应。注意事项：a：进水压力的大小。交换器内部要保持一定的水压，一般为0.03-0.05MPa。b：进水要均匀。c：交换器满水后，关闭空气门，控制一定的再生流量，一般常用的正洗流速10-20m/h，正洗水耗为5-6m3/m3交换树脂。d：接近正洗终点时，应检查正洗控制项目，防止浪费生水。软化器一次再生用盐量该如何计算？G=0.000785d2×h×E1×kd：软化器直径。h：交换剂层的高度。E1：交换剂的工作交换容量：mol/m3。k：盐耗。0.000785：系数为3.14/4×1000。软化器工作交换容量如何计算？工作交换容量E1=（H-H残）×Q/VRE1：工作交换容量mol/m3树脂H：原水总硬度；H残：出水总硬度（实际计算中可忽略）Q：周期制水量，m3VR：交换剂体积，m3什么是一级复床除盐系统？经过阴阳离子交换器处理的水，水中的盐份被去除，这样的水处理称为一级复床除盐系统。在一级复床除盐系统中，一般在阳离子交换器后，阴离子交换器之前设有除碳器，以去除水中的CO2（即HCO3-），减轻阴离子交换器的负担，特别是在HCO3-离子含量较高的水型中。氢型离子交换器出水特点是什么？硬度可以降低或消除。氢型离子交换器由于出水呈酸性，故不单独使用，多与钠离子软化器或阴离子交换器配套使用。出水呈酸性。含盐量降低。采用喷射器输送再生液有何优点？水力喷射器构造简单，成本较低，使用方便和运行可靠等优点，但在使用时，要求水流压力稳定，尤其在逆流再生时要检查严密性。混合离子交换器工作原理及特点是什么？混合离子交换器简称混床，它是将阴阳离子交换树脂放在同一交换器内，并且在运行时将它们混合均匀的化学除盐设备。工作原理：由于混床的阴阳离子交换树脂处于均匀混合状态，互相接触、相互排列，因此每一对毗邻的阴阳树脂都可看作一级复床，整个混床由这样许多级的这样的复床连续叠加而成，据推算，一台混床包含的复床级数