1期刊簡介

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1975年創刊的《水處理技術》雜誌,是中國水工業最早創刊的兩本期刊之一,由中國藍星(集團)總公司主管,杭州水處理技術研究開發中心有限公司、中國海水淡化與水再利用學會主辦出版,創刊以來,幾乎獲得了專業期刊的各類榮譽。
《水處理技術》雜誌入選:全國中文核心期刊;中國期刊方陣雙效期刊;全國科技論文統計源期刊;中國科學引文資料庫來源期刊;中國學術期刊(光碟版);中國期刊網;萬方數據資源系統;中文科技期刊資料庫;美國《化學文摘》(CA);日本《科技文獻速報》(JICST),美國《劍橋科學文摘:自然科學》CSA:NS)等。
《水處理技術》專業報道:膜和膜過程研究開發及應用;水處理系統設計和運行管理;工業純水和超純水製造;海水和苦鹹水淡化;瓶裝水優質飲用水水凈化;工業軟化水冷卻水處理;電廠給水排水;廢水處理和再利用;液體分離濃縮和提純;水處理藥劑的研製和應用;國內外行業的最新信息和市場動態。
《水處理技術》現月發行量在20000冊左右,訂戶遍及各級相關市政機關、科研院所、大專院校、工程公司、水處理設備製造商與銷售商等。行業涉及化工、電力、電子、煤炭、石油、醫藥、食品、紡織、印染、造紙、冶金、機械、鐵路、環保、建築、市政、軍事等領域。
《水處理技術》雜誌創刊以來,發表了大量的權威性、指導性、新穎性、實用性文章,是行業內一本綜合性技術類刊物,已成為專業工作者交流科研成果和實踐經驗、了解國內外技術動向和熱點信息、展示先進生產設備和產品服務的重要窗口;成為中國水處理領域中知名度高、發行量大、影響面廣的優秀期刊。據中國學術期刊綜合引證年度報告,《水處理技術》雜誌的影響因子繼續位於專業期刊的前列。

2征訂發行

期刊每月10日出版,全年12期,國內外公開發行。定價:國內12.00元/冊(144元/年),國外5.00美元/冊(60美元/年)。全國各地郵局均可訂閱,郵發代號:國內32-38,國外1127M。如果錯過郵局訂閱也可在編輯部直接訂閱。

3技術參考

技術特點
(1) 反應速率快,一般工業廢水只需要半小時至數小時;
(2) 作用有機污染物質範圍廣,如:含有偶氟、碳雙鍵、硝基、鹵代基結構的難除降解有機物質等都有很好的降解效果;
(3) 工藝流程簡單、使用壽命長、投資費用少、操作維護方便、運行成本低、處理效果穩定。處理過程中只消耗少量的微電解反應劑。微電解劑只需定期添加無需更換,添加也無需進行活化直接投入即可。
(4) 廢水經微電解處理後會在水中形成原生態的亞鐵或鐵離子,具有比普通混凝劑更好的混凝作用,無需再加鐵鹽等混凝劑,COD去除率高,並且不會對水造成二次污染;
(5) 具有良好的混凝效果,色度、COD去除率高,同量可在很大程度上提高廢水的可生化性。
(6) 該方法可以達到化學沉澱除磷的效果,還可以通過還原除重金屬;
(7) 對已建成未達標的高濃度有機廢水處理工程,用該技術作為已建工程廢水的預處理,在降解COD的同時提高廢水的可生化性,可確保廢水處理后穩定達標排放。也可對生化后廢水進很行微電解或微電解聯合生物濾床的工藝進行深度處理。
(8該技術各單元可作為單獨處理方法使用,又可作為生物處理的前處理工藝,利於污泥的沉降和生物掛膜
污水處理
在循環用水系統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。水處理還包括對處理過程中所產生的廢水和污泥的處理及最終處置(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最常用的是通過去除原水中部分或全部雜質來獲得所需要的水質;②通過在原水中添加新的成分來獲得所需要的水質;③對原水的加工不涉及去除雜質或添加新成分的問題。
水中雜質和處理方法  水中雜質包括挾帶的粗大物質、懸浮物、膠體和溶解物。粗大的物質如河中漂浮的水草、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,粗大雜質由取水構築物的設施去除,不列入水處理的範圍。
廢水處理中,去除粗大的雜質一般屬於水的預處理部分。懸浮物和膠體包括泥沙、藻類、細菌、病毒以及水中原有的和在水處理過程中所產生的不溶解物質等。溶解物有無機鹽類、有機化合物和氣體。去除水中雜質的處理方法很多,主要方法的適用範圍可以大致按雜質的粒度來劃分。由於原水所含的雜質和成品水可允許的雜質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(或城鎮公共給水)而論,取自高質量水源(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,然後消毒;污染較嚴重的原水,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用水的水質要求,但工業用水有時需要進一步的加工,如進行軟化、除鹽等。
當廢水的排放或再用的水質要求較低時,只需用篩除和沉澱等方法去除粗大雜質和懸浮物(常稱一級處理);當要求去除有機物時,一般在一級處理后採用生物處理法(常稱二級處理)和消毒;對經過生物處理后的廢水,所進行的處理過程統稱三級處理或深度處理,如當廢水排入的水體需要防止富營養化所進行的去除氮、磷過程即屬於三級處理(見水的物理化學處理法)。當廢水作為水源時,成品水水質要求以及相應的加工流程隨其用途而定。理論上,現代的水處理技術,可以從任何劣質水製取任何高質量的成品水。
方法分類  水處理的過程,實際是按原水水質和成品水水質的差距所設計的、對原水必須採取的加工程序。  每一工序對原水產生一個物理的、化學的或微生物學的效果。一個工序一般在一個處理設備中完成,但也有在一個處理設備中完成幾個工序的。一個工序或幾個工序的組合可以構成一個水處理的單元方法,如混凝、沉澱、過濾和消毒就是最常用的給水處理單元方法。
按所應用的理論基礎可以把各種單元方法劃分為物理化學法和生物法兩大類。
凡是以物理的或化學的(包括物理化學的)或兼用兩者的原理為理論基礎的處理方法,都納入物理化學法。凡是以微生物的生命活動為理論基礎的處理方法,都納入生物法,也稱生物化學法。
也可以借化學工程學中的單元操作和單元過程的概念,把各種處理工序劃分為單元操作(不產生化學反應,如液體運輸、沉澱、過濾、反滲透等)和單元過程(產生化學反應,如凝聚、消毒、化學沉澱、生物氧化等)兩類。
相關概念
RO純水系統水處理製劑
ROpurewatersystemwatertreatmentpreparation
採用具有良好的協同處理效應的複合製劑,能有效防止水垢、微生物粘體的形成、提高系統的脫鹽率、產水量;延長RO膜的使用壽命。
Adoptthecompoundpreparationhavingfinecoordinationtreatmenteffect,canhaveaneffecttopreventscale,
themicroorganismfromgluingbody'sformation,improvesystematicdesalinationrate,produceawateryield;
ProlongROfilmlifetime.
Risr-RO386專用阻垢劑
Risr-RO386specialusehindersthedirtyagent
Risr-RO387專用清洗劑
Risr-RO387specialusewashesanagent
循環冷卻水處理
Circulationchilledwatersystem
保證冷卻水塔、冷水機台等設備處於最佳的運行狀態,有效的控制微生物菌群、抑制水垢的產生、預防管道設備的腐蝕。達到降低能耗、延長設備的使用壽命的目的。專案制定水處理方案,採用專業的複合水處理製劑及完善的技術服務體系。
Guaranteecoolingwatertower,coldwatermachinetheplatformwaitsforequipmenttobeinoptimumoperationstate,
effectivethegroupcontrollingthemicroorganismbacterium,thecreationrestrainingscale,
thecorrosiontakingprecautionsagainstpipelineequipment's.Achievethelifetimereducingenergyconsumption,
prolongingequipment'spurpose.Specialcaseforinvestigationworksoutthewatertreatmentscheme,
adoptthespecialfieldcompoundwatertreatmentpreparationandperfecttechnicalservicesystem.
Risr-668A/B殺菌滅藻劑
Risr-668A/BThesterilizationextinguishesthealgaemedicinalpreparation
Risr-LQ512緩蝕阻垢劑
Risr-LQ512Sloweclipseanti-filthymedicinalpreparation
Risr-586設備清洗劑
Risr-586Equipmentcleansingagent
鍋爐水處理製劑
Boilerwatertreatmentpreparation
採用具有良好協同處理效應的複合製劑,防止鍋爐的腐蝕與結垢,穩定鍋爐水質保證鍋爐的正常運行,降低鍋爐本體的消耗、延長其使用壽命。
Adoptthecompoundpreparationhavingthefinecoordinationtreatmenteffect,guardagainstboilercorrosionandfouling,
thewaterqualitystabilizingaboilerensuresthattheboilerregularityworks,reducestheboilerbodyconsumption,
prolongswhoselifetime.
Risr-GL668複合鍋爐水處理製劑
Risr-GL668compoundboilerwatertreatmentpreparation
Risr-GL658清罐劑
Risr-GL658cleansupthejaragent
Risr-GL638鹼度調整劑
Risr-GL638Agentalkalinityisadjusted
噴漆房循環水處理製劑
Lacquerhousecirculationwatertreatmentpreparation
藥劑屬於複合製劑具有廣普的分散能力,其處理的油漆渣脫水性良好,處理的漆渣為無黏性團狀,便於打撈等下一階段的處理。藥劑的環境介面友好、處理效能穩定。能有效的防止油漆黏附在管道設備所帶來的困擾,同時降低水體中COD含量,除去異味,改善環境,延長循環水的使用壽命。
Themedicamentbelongstocompoundpreparationhavegeneralbroaddispersingability,
thepaintresiduedehydrationnaturethatthepersonhandlesisfine,
thelacquerresiduehandlingisthetreatmenttherebeingnostickytimeassoonasstagessuchasrollashapeintoaball,
easytosalvage.Theefficacystabilizesuprightamicable,handlefacetofaceofthemedicamentenvironment.
Cantherebeaneffect'sguardedagainstapaintstickyattachtheharassmentinwhatpipelineequipmentbringsabout,
atthesametime,reducewavemiddleCODcontents,eliminatepeculiarsmell,improveanenvironment,
lifetimeprolongingrecirculatingwater.
Risr-TZ618A有機油漆樹脂分散劑(漆霧凝聚劑)
Risr-TZ618AOrganicpaintresindispersant(lacquerfogflocculatingagent)
Risr-TZ618B懸浮劑
Risr-TZ618Bsuspensionagent
廢水處理製劑
Wastewatertreatmentpreparation
採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中水回收用水標準等,可以長時間循環使用,節約大量水資源。
Adopttherationalwatertreatmenthandicraft,thedepthcoordinatingwater'shandles,
waterreclaimsinprocessingwaterbutreachingGB5084-1992,CECS61-94usingwaterstandardtowait,tobeabletocycleforalongtimetobeputintouse,savelargeamountofwaterresource.
Risr-601環保型COD專用除去劑
Risr-601environmentalprotectiontypeCODspecialuseeliminatesanagent
MRisr-2688重金屬捕捉劑
MRisr-2688heavymetalcatchesanagent
瑞仕萊斯水處理科技
水處理(watertreatment)對水源水或不符合用水水質要求的水,採用物理、化學、生物等方法改善水質的過程。
水的處理方法可以概括為三種方式:①最常用的是通過去除原水中部分或全部雜質來獲得所需要的水質;②通過在原水中添加新的成分來獲得所需要的水質;③對原水的加工不涉及去除雜質或添加新成分的問題。
軟化水處理:用化學"樹脂"處理,如硬水軟化.
常用的污水處理技術有生物化學法,如活化污泥法(ActivatedSludgeProcess),生物結層法(FixedBiofilmProcesses),混合生物法(CombinedBiologicalProcesses)等;物理化學法,如粒質過濾法(GranularMediaFiltration),活化炭吸附法(ActivatedCarbonAdsorption),化學沉澱法(ChemicalPrecipitation),膜濾/析法(MembraneProcesses)等;自然處理法,如穩定塘法(StabilizationPonds),氧化溝法(AeratedorFacultativeLagoons),人工濕地法(ConstructedWetlands),化學色可賽思樹脂處理法.
生化處理
污水生化處理屬於二級處理,以去除不可沉懸浮物和溶解性可生物降解有機物為主要目的,其工藝構成多種多樣,可分成活性污泥法、AB法、A/O法、A2/O法、SBR法、氧化溝法、穩定塘法、土地處理法等多種處理方法。日前大多數城市污水處理廠都採用活性污泥法。生物處理的原理是通過生物作用,尤其是微生物的作用,完成有機物的分解和生物體的合成,將有機污染物轉變成無害的氣體產物(CO2)、液體產物(水)以及富含有機物的固體產物(微生物群體或稱生物污泥);多餘的生物污泥在沉澱池中經沉澱池固液分離,從凈化后的污水中除去。
在污水生化處理過程中,影響微生物活性的因素可分為基質類和環境類兩大類:
一、基質類包括營養物質,如以碳元素為主的有機化合物即碳源物質、氮源、磷源等營養物質、以及鐵、鋅、錳等微量元素;另外,還包括一些有毒有害化學物質如酚類、苯類等化合物、也包括一些重金屬離子如銅、鎘、鉛離子等。
二、環境類影響因素主要有:
(1)溫度。溫度對微生物的影響是很廣泛的,儘管在高溫環境(50℃~70℃)和低溫環境(-5~0℃)中也活躍著某些類的細菌,但污水處理中絕大部分微生物最適宜生長的溫度範圍是20-30℃。在適宜的溫度範圍內,微生物的生理活動旺盛,其活性隨溫度的增高而增強,處理效果也越好。超出此範圍,微生物的活性變差,生物反應過程就會受影響。一般的,控制反應進程的最高和最低限值分別為35℃和10℃。
(2)PH值。活性污泥系統微生物最適宜的PH值範圍是6.5-8.5,酸性或鹼性過強的環境均不利於微生物的生存和生長,嚴重時會使污泥絮體遭到破壞,菌膠團解體,處理效果急劇惡化。
(3)溶解氧。對好氧生物反應來說,保持混合液中一定濃度的溶解氧至關重要。當環境中的溶解氧高於0.3mg/l時,兼性菌和好氧菌都進行好氧呼吸;當溶解氧低於0.2-0.3mg/l接近於零時,兼性菌則轉入厭氧呼吸,絕大部分好氧菌基本停止呼吸,而有部分好氧菌(多數為絲狀菌)還可能生長良好,在系統中佔據優勢后常導致污泥膨脹。一般的,曝氣池出口處的溶解氧以保持2mg/l左右為宜,過高則增加能耗,經濟上不合算。
在所有影響因素中,基質類因素和PH值決定於進水水質,對這些因素的控制,主要靠日常的監測和有關條例、法規的嚴格執行。對一般城市污水而言,這些因素大都不會構成太大的影響,各參數基本能維持在適當範圍內。溫度的變化與氣候有關,對於萬噸級的城市污水處理廠,特別是採用活性污泥工藝時,對溫度的控制難以實施,在經濟上和工程上都不是十分可行的。因此,一般是通過設計參數的適當選取來滿足不同溫度變化的處理要求,以達到處理目標。因此,工藝控制的主要目標就落在活性污泥本身以及可通過調控手段來改變的環境因素上,控制的主要任務就是採取合適的措施,克服外界因素對活性污泥系統的影響,使其能持續穩定地發揮作用。
實現對生物反應系統的過程式控制制關鍵在於控制對象或控制參數的選取,而這又與處理工藝或處理目標密切相關。
前已述及溶解氧是生物反應類型和過程中一個非常重要的指示參數,它能直觀且比較迅速地反映出整個系統的運行狀況,運行管理方便,儀器、儀錶的安裝及維護也較簡單,這也是近十年中國新建的污水處理廠基本都實現了溶解氧現場和在線監測的原因。
三級處理:
三級處理是對水的深度處理,現在的中國的污水處理廠投入實際應用的並不多。它將經過二級處理的水進行脫氮、脫磷處理,用活性炭吸附法或反滲透法等去除水中的剩餘污染物,並用臭氧或氯消毒殺滅細菌和病毒,然後將處理水送入中水道,作為沖洗廁所、噴洒街道、澆灌綠化帶、工業用水、防火等水源。
由此可見,污水處理工藝的作用僅僅是通過生物降解轉化作用和固液分離,在使污水得到凈化的同時將污染物富集到污泥中,包括一級處理工段產生的初沉污泥、二級處理工段產生的剩餘活性污泥以及三級處理產生的化學污泥。由於這些污泥含有大量的有機物和病原體,而且極易腐敗發臭,很容易造成二次污染,消除污染的任務尚未完成。污泥必須經過一定的減容、減量和穩定化無害化處理井妥善處置。污泥處理處置的成功與否對污水廠有重要的影響,必須重視。如果污泥不進行處理,污泥將不得不隨處理后的出水排放,污水廠的凈化效果也就會被抵消掉。所以在實際的應用過程中,污水處理過程中的污泥處理也是相當關鍵的。
一般水處理方法及原理
常用的水處理方法有:(一)沉澱物過濾法、(二)硬水軟化法、(三)活性炭吸附法、(四)去離子法、(五)逆滲透法、(六)超過濾法、(七)蒸餾法、(八)紫外線消毒法等,現在將這些處理法之原理及功能在此一一說明。
一、沉澱物過濾法:沉澱物過濾法的目的是將水源內之懸浮顆粒物質或膠體物質清除乾凈。這些顆粒物質如果沒有清除,會對透析用水其它精密的過濾膜造成破壞或甚至水路的阻塞。這是最古老且最簡單的凈水法,所以這個步驟常用在水純化的初步處理,或有必要時,在管路中也會多加入幾個濾器(filter)以清除體積較大的雜質。濾過懸浮的顆粒物質所使用的濾器種類很多,例如網狀濾器,沙狀濾器(如石英沙等)或膜狀濾器等。只要顆粒大小大於這些孔洞之大小,就會被阻擋下來。對於溶解於水中的離子,就無法阻攔下來。如果濾器太久沒有更換或清洗,堆積在濾器上的顆粒物質會愈來愈多,則水流量及水壓會逐漸減少。人們就是利用入水壓與出水壓差來判斷濾器被阻塞的程度。因此濾器要定時逆沖以排除堆積其上的雜質,同時也要在固定時間內更換濾器。
沉澱物過濾法還有一個問題值得注意,因為顆粒物質不斷被阻攔而堆積下來,這些物質面或許有細菌在此繁殖,並釋放毒性物質通過濾器,造成熱原反應,所以要經常更換濾器,原則上進水與出水的壓力落差升高達到原先的五倍時,就需要換掉濾器。
二、硬水軟化法:硬水的軟化需使用離子交換法,它的目的是利用陽離子交換樹脂以鈉離子來交換硬水中的鈣與鎂離子,*此來降低水源內之鈣鎂離子的濃度。其軟化的反應式如下:
Ca2++2Na-EX→Ca-EX2+2Na+1
Mg2++2Na-EX→Mg-EX2+2Na+1
式中的EX表示離子交換樹脂,這些離子交換樹脂結合了Ca2+及Mg2+之後,將原本含在其內的Na+離子釋放出來。
現在市面上出售的離子交換樹脂為球狀的合成有機物高分子電解質。樹脂基質(resinmatrix)內藏氯化鈉,在硬水軟化的過程中,鈉離子會逐漸被使用耗盡,則交換樹脂的軟化效果也會逐漸降低,這時需要作還原(regeneration)的工作,也就是每隔固定時間加入特定濃度的鹽水,一般是10%,其反應方式如下:
Ca-EX2+2Na+ (濃鹽水)→ 2Na-EX+Ca2+
Mg-EX2+2Na+ (濃鹽水)→ 2Na-EX+Mg2+
如果水處理的過程中沒有陽離子的軟化,不只是逆滲透膜上會有鈣鎂體的沉積以致降低功效甚至破壞逆滲透膜,同時病人也容易得到硬水症候群。硬水軟化器也會引起細菌繁殖的問題,所以設備上需要有逆沖的功能,一段時間後就要逆沖一次以防止太多雜質吸附其上。另一個值得注意問題的是高血鈉症,因為透析用水的軟化與再還原過程是*計時器來控制,正常情況還原作用大多發生在半夜,這是*閥門在控制,如果發生故障,大量鹽水就會湧進水源,進而造成病人的高血鈉症。
三、活性碳:活性碳是由木頭,殘木屑,水果核,椰子殼,煤炭或石油底渣等物質在高溫下乾餾炭化而成,製成後還需以熱空氣或水蒸氣加以活化。它的主要作用是清除氯與氯氨以及其它分子量在60到300道爾頓的溶解性有機物質。活性碳的表面呈顆粒狀,內部是多孔的,孔內有許多約1Onm~lA大小的毛細管,1g的活性碳內部表面積高達700-1400m2,而這些毛細管內表面及顆粒表面就是吸附作用之所在。影響活性碳清除有機物能力的因素有活性碳本身的面積,孔洞大小以及被清除有機物的分子量及其極性(Polarity),它主要*物理的吸附能力來排除雜物,當吸附能力達飽合之後,吸附過多的雜質就會掉落下來污染下游的水質,所以必須定時利用逆沖的方式來清除吸附其上的雜質。
這種活性碳濾器如果吸附能力明顯下降,必須更新。測定進水及出水的TOC濃度差(或細菌數量差)是考量更換活性碳的依據之一。有些逆滲透膜對氯的耐受性不佳,所以在逆滲透之前要有活性碳的處理,使氯能夠有效的被活性炭吸附,但是活性碳上的孔洞吸附的細菌容易繁殖滋長,同時對於分子較大有機物的清除,活性碳的功效有限,所以必須*逆滲透膜在後面補強。
四、去離子法:去離子法的目的是將溶解於水中的無機離子排除,與硬水軟化器一樣,也是利用離子交換樹脂的原理。在這使用兩種樹脂-陽離子交換樹脂與陰離子交換樹脂。陽離子交換樹脂利用氫離子(H+)來交換陽離子;而陰離子交換樹脂則利用氫氧根離子(OH-)來交換陰離子,氫離子與氫氧根離子互相結合成中性水,其反應方程式如下:
M+x+xH-Re→M-M-Rex+xH+1
A-z+zOH-Re→A-Rez+zOH-1
上式中的的M+x表陽離子,x表電價數,M+x陽離子與陽離子樹脂上H-Re的氫離子交換,A-z則表陰離子,z表電價數,A-z與陰離子交換樹脂結合後,釋放出OH-離子。H+離子與OH-離子結合後即成中性的水。
這些樹脂之吸附能力耗盡之後也需要再還原,陽離子交換樹脂需要強酸來還原;相反的,陰離子則需要強鹼來還原。陽離子交換樹脂對各種陽離子的吸附力有所差異,它們的強弱程度及相對關係如下:
Ba2+>Pb2+>Sr2+>Ca2+>Ni2+>Cd2+>CU2+>Co2+>Zn2+>Mg2+>Ag1+>Cs1+>K1+>NH41+>Na1+>H1+
陰離子交換樹脂與各陰離子的親合力強度如下:
S02-4+>I->NO3->NO2->Cl->HCO3->OH->F-
如果陰離子交換樹脂消耗殆盡而沒有還原,則吸附力最弱的氟就會逐漸出現在透析用水中,造成軟骨病,骨質疏鬆症及其它骨病變;如果陽離子交換樹脂消耗盡了,氫離子也會出現在透析用水之中,造成水質酸性的增加,所以去離子功能是否有效,需要時常監視。一般是*水質的電阻係數(resistivity)或傳導度(conductivity)來判斷。去離子法所使用的離子交換樹脂同樣也會造成細菌的繁殖引起菌血症,這是值得注意的一點。
五、逆滲透法:逆滲透法可以有效的清除溶解於水中的無機物,有機物,細菌,熱原及其它顆粒等,是透析用水之處理中最重要的一環。要了解"逆滲透"原理之前,要先解釋"滲透(osmosis)的觀念。所謂滲透是指以半透膜隔開兩種不同濃度的溶液,其中溶質不能透過半透膜,則濃度較低的一方水分子會通過半透膜到達濃度較高的另一方,直到兩側的濃度相等為止。在還沒達到平衡之前,可以在濃度較高的一方逐漸施加壓力,則前述之水分子移動狀態會暫時停止,此時所需的壓力叫作"滲透壓(osmoticpressure)",如果施加的力量大於滲透壓時,則水份的移動會反方向而行,也就是從高濃度的一例流向低濃度的一方,這種現象就叫作"逆滲透"。逆滲透的純化效果可以達到離子的層面,對於單價離於(monovalent ions)的排除率(rejection rate)可達90%-98%,而雙價離子(divalentions)可達95%-99%左右(可以防止分子量大於200道爾敦的物質通過)。
逆滲透水處理常用的半透膜材質有纖維質膜(cellulosic),芳香族聚醞胺類(aromaticpolyamides),polyimide或polyfuranes等,至於它的結構形狀有螺旋型(spiralwound),空心纖維型(hollowfiber)及管狀型(tubular)等。至於這些材質中纖維素膜的優點是耐氯性高,但在鹼性的條件下(pH≥8.0)或細菌存在的狀況下,使用壽命會縮短。polyamide的缺點是對氯及氯氨之耐受性差。至於採用那一種材質較好,則目前還沒有定論。
如果逆滲透前沒有作好前置處理則滲透膜上容易有污物堆積,例如鈣,鎂,鐵等離子,造成逆滲透功能的下降;有些膜(如polyamide)容易被氯與氯氨所破壞,因此在逆滲透膜之前要有活性碳及軟化器等前置處理。逆滲透雖然價錢較高,因為一般逆滲透膜的孔徑約在l0A以下,它可以排除細菌,病毒及熱原甚至各種溶解性離子等,所以在準備血液透析析釋用水最好準備這一道步驟。
六、超過濾法:超過濾法與逆滲透法類似,也是使用半透膜,但它無法控制離子的清除,因為膜之孔徑較大,約10-200A之間。只能排除細菌,病毒,熱原及顆粒狀物等,對水溶性離子則無法濾過。超過濾法主要的作用是充當逆滲透法的前置處理以防止逆滲透膜被細菌污染。它也可用在水處理的最後步驟以防止上游的水在管路中被細菌污染。一般是利用進水壓與出水壓差來判斷超過濾膜是否有效,與活性碳類似,平時是以逆沖法來清除附著其上的雜質。
七、蒸餾法:蒸餾法是古老卻也是有效的水處理法,它可以清除任何不可揮發性的雜質,但是無法排除可揮發性的污染物,它需要很大的儲水槽來存放,這個儲水槽與輸送管卻是造成污染的重要原因,目前血液透析用水不用這種方式來處理。
八、紫外線消毒法:紫外線消毒法是目前常使用的方法之一,它的殺菌機轉是破壞細菌核酸的生命遺傳物質,使其無法繁殖,其中最重大的反應是核酸分子內的pyrimidine鹽基變成雙合體(dimer)。一般是使用低壓水銀放電燈的人工253.7nm波長的紫外線能量。紫外線殺菌燈的原理與日光燈相同,只是燈管內部不塗螢光物質,燈管的材質是採用紫外線穿透率高的石英玻璃。一般紫外線裝置依用途分照射型,浸泡型及流水型。
九、複合法水處理技術:當一種工藝難以去除水中有害物質時,採用二種或兩種以上的工藝即為複合型。如活性炭吸附?紫外線殺菌、活性炭吸附?反滲透、活性炭吸附?微過濾(超過濾)、聚丙烯超細纖維、微過濾(超過濾)等。在複合型凈水器中,膜技術複合凈水器凈水性能優良,特別在去除微生物(細菌、藻類等)方面有比較顯著的效果,其中一些品質優良的凈水器出水可以直接生飲,得到了廣大消費者的歡迎,已成為凈水器當前發展的熱點。
在血液透析稀釋用水所使用的紫外線是安放在儲水槽到透析機器之間的管路上,也就是所有的透析用水在使用之前都要接受一次紫外線的照射,以達到徹底殺菌的效果。對紫外線的感受性最大的是綠膿菌,大腸菌;相反的,耐受性較大的則是枯草菌芽胞體。因為紫外線消毒法安全,經濟,對菌種的選擇性少,水質也不會改變,所以近年已廣泛使用這種方法,例如船上的飲用水就常使用這種消毒法
處理技術
聚丙烯醯胺為白色粉狀物,密謀為1.32g/cm3(23度),玻璃化溫度為188度,軟化溫度近於210度,一般方法乾燥時含有少量的水,干時又會很快從環境中吸取水分,用冷凍乾燥法分離的均聚物是白色鬆軟的非結晶固體,但是當從溶液中沉澱並乾燥后則為玻璃狀部分透明的固體,完全乾燥的聚丙烯醯胺PAM是脆性的白色固體,商品聚丙烯醯胺乾燥通常是在適度的條件下乾燥的,一般含水量為百分之五至百分之十五,澆鑄在玻璃板上製備的高分子膜,則是透明、堅硬、易碎的固體,固體聚丙烯醯胺的物理性質見表:
固體聚丙烯醯胺的物理性質:
性質參數
數值
外觀
白色粉末或半透明珠粒或薄片
氣味
無臭
密謀(23度)(g/cm3)
1.302
臨界表面張力(10-5N/cm)
30~40
玻璃化溫度(度)
165

188

194,204
軟化溫度
210
熱失重(度)
初失重,約290

失重70%,約430

失重98%,約555
熱分解氣體

<300度
NH3
> 300度
H2,CO、NH3
鏈結構
鏈的鏈接具有一般的頭——尾結構,少量有些頭——頭加成,鏈的立體結構以無規立構為主
熱穩定性
溫度超過120度時易分解
溶解性
溶於水,幾乎不溶於有機溶劑,如苯、甲苯、乙醇、丙酮、酯類等,僅在乙二醇、甘油、甲方醯胺、乳酸、丙烯酸中溶解1%左右
毒性
無毒
腐蝕性
無腐蝕性
吸濕性
固體有吸濕性
技術指標
項目型號
外觀
分子量(萬)
固含量%
離子度或水解度%
殘餘單體%
使用範圍
陰離子型
白色顆粒或粉末
300—2200
≥88
水解度10—35
≤0.2
水的PH值為中性或鹼性
陽離子型
白色顆粒
500-1200
≥88
離子度5-80
≤0.2
帶式機離心式壓濾機
非離子型
白色顆粒
200—1500
≥88
水解度0-5
≤0.2
水的PH值為中性或鹼性
兩性離子型
白色顆粒
500—1200
≥88
離子度5-50
≤0.2
帶式機離心式壓濾機
陰離子型
比重
0.62
容重
0.5


PAM沉澱
沉澱是發生化學反應時生成了不溶於反應物所在溶液的物質。從字意上理解就是在重力作用下沉澱去除。污水中的懸浮物質,可以這是一種物理過程,簡便易行,效果良好,是污水處理的重要技術之一。
根據懸浮物質的性質、濃度及絮聚丙烯醯胺凝性能,沉澱可以分為:自然沉澱,絮凝沉澱,區域沉澱。域沉澱的懸浮顆泣濃度較高(5000mg/L以上),顆粒的沉降受到周圍其它顆粒影響,顆粒間相對位置保持不變,形成一個整體共同下沉,與澄清水之間有清晰的泥水界面。二次沉澱池與污泥濃縮池中均有區域沉澱發生。
絮凝沉澱是顆粒物在水中作絮凝沉澱的過程。在水中投加混凝劑后,其中懸浮物的膠體及分散顆粒在分子力的相互作用下生成絮狀體且在沉降過程中它們互相碰撞凝聚,其尺寸和質量不斷變大,沉速不斷增加。懸浮物的去除率不但取決於沉澱速度,而且與沉澱深度有關。地面水中投加混凝劑后形成的礬花,生活污水中的有機懸浮物,活性污泥在沉澱過程中都會出現絮凝沉澱的現象。
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