水处理的过滤工艺和技术
水处理过滤技术
国内快滤池一般采用d10=0.5～0.6mm，K80=2.0～2.2 的滤料；
国外则倾向于选用稍大的d10和较小的d80。
第三节
快滤池
第三节
快滤池
双层及多层滤料级配：
第三节
快滤池
三、承托层 作用：防止滤料从配水系统中流失； 反冲时均匀配水。 （1）单层滤料或双层滤料池，采用大阻力 配水系统由天然卵石或碎石组成。
快滤池
(在冲洗过程中不因碰撞、摩擦而破碎。)
② 有足够的化学稳定性。
(不溶于水，对废水中的化学成分足够稳定，不产生有害 物质。)
③ 具有一定的大小和级配。
（粒度适中，外形近乎球形，表面粗糙，带有棱角，能提 供较大的比表面和孔隙率，满足截留悬浮物的要求。）
④ 价廉，易得。
第三节
(2)滤料的种类
快滤池
A、提高滤料颗粒的均匀性，即减小K80 ，增大d10 。 B、由单层滤料改为多层滤料； C、改变水流方向（上下双向过滤）。
出水
石英砂 石英砂
出水
无烟煤 石英砂
无烟煤 石英砂 磁铁矿
承托层 进水
承托层 进水
承托层 出水
承托层 出水
a.上向流过滤
b.双向流过滤
c.双层滤料
d.三层滤料
第二节
过滤理论
为了改变上细下粗的滤层中杂质分布严重的不均匀 现象，提高滤层含污能力，出现了双层滤料、三层滤料 或均质滤料等，见图。
第二节
过滤理论
实际工作时，往往是下层滤料截留悬浮颗粒 作用远未得到充分发挥时，过滤就得停止。
原因：滤料经反冲洗后，滤层因膨胀而分层，表层滤料粒径最 小，粘附比表面积最大，截留悬浮颗粒量最多，而孔隙尺寸又最小， 因而，过滤到一定时间后，表层滤料间孔隙将逐渐被堵塞，甚至产 生筛滤作用而形成泥膜，使过滤阻力剧增。导致结果: (1)在一定过滤水头下滤速减小（或在一定滤速下水头损失达到 极限值）; (2)或者因滤层表面受力不均匀而使泥膜产生裂缝时，大量水流 将自裂缝中流出，以致悬浮杂质穿过滤层而使出水水质恶化。 当上述两种情况之一出现时，过滤将被迫停止。
《水处理技术及原理》第6章-过滤
滤池穿孔滤砖
28
复合气水反冲洗配水滤砖
29
4.3 反冲洗
第
恢复过滤能力
4
1．反冲洗方式
节
1) 高速水流反冲洗: 30-36 m/h
配
2) 气、水反冲洗
水
气冲强度：10－20 L/m2 s
系
水冲强度：3－4L/m2 s
统
3) 表面辅冲加高速水流反冲洗
与
反
冲
洗
30
冲洗强度 膨胀度
L/(s m2)
24
4.2 配水系统类型
第
2．小阻力配水系统
减少配水系统阻抗S1
4
降低配水系统流速
节
增大配水空间
配
使孔眼处的压力接近
水
相应降低S2，增加开孔比1.0-1.5%
系
统
与
特点：配水系统结构简单，冲洗水头小（2m左右）
反
适应于面积小的滤池
冲
洗
25
钢筋混凝土穿孔板：板上铺设一层或两层 尼龙网。
26
穿孔滤砖：开孔比，上层1.07％，下层0.7%
第 2
节
快 滤 池
9
2.2 普通快滤池的工作过程与周期
第 工作过程 2
节
快 滤 池
10
2.3 过滤方式-变水头等速过滤
第
2
随着过滤进行，滤层孔隙率
节
减少，水头损失增加，滤池
内水位自动上升，自由进流，
以保持过滤速度不变。
快
滤
-------虹吸滤池
池
无阀滤池
11
2.3 过滤方式-等水头等速过滤
第
通过设置出水流速调节器 ：普通快滤池
水工艺处理
水工艺处理水工艺处理是一种应用广泛的水处理技术，通过该技术可以对水进行净化、除垢、消毒等处理，以提高水质的品质。
本文将介绍水工艺处理的原理、应用和发展趋势。
一、水工艺处理的原理水工艺处理是利用物理、化学和生物等方法对水进行处理，以去除其中的悬浮物、溶解物、有机物和微生物等杂质，从而提高水的质量。
水工艺处理主要包括预处理、混凝沉淀、过滤、消毒等过程。
1. 预处理：预处理是水工艺处理的第一步，旨在去除水中的悬浮物和颗粒物。
常用的预处理方法有沉淀、澄清和絮凝等。
其中，絮凝是指通过添加絮凝剂使悬浮物聚集成较大的颗粒，便于后续的沉淀或过滤。
2. 混凝沉淀：混凝沉淀是水工艺处理的核心环节，通过添加混凝剂使水中的悬浮物和溶解物凝聚成较大的颗粒，从而便于后续的沉淀和过滤。
常用的混凝剂有铁盐、铝盐和高分子聚合物等。
3. 过滤：过滤是水工艺处理中的常用方法，通过过滤介质将水中的颗粒物和溶解物截留下来，从而得到较为纯净的水。
常见的过滤介质有砂石、活性炭和陶瓷等。
4. 消毒：消毒是水工艺处理中的重要环节，旨在杀灭水中的细菌、病毒和其他微生物，以保证水的卫生安全。
常用的消毒方法有氯气消毒、臭氧消毒和紫外线消毒等。
水工艺处理在生活和工业中有着广泛的应用。
下面分别介绍其在生活和工业领域的应用：1. 生活领域：水工艺处理在生活领域主要应用于自来水处理、污水处理和饮用水处理等。
通过水工艺处理，可以去除水中的杂质和污染物，提高水的质量，保障人们的生活用水安全。
2. 工业领域：水工艺处理在工业领域的应用非常广泛。
比如，电力、石化、制药、纺织等行业都需要大量的水作为生产原料或冷却剂，而这些水往往需要经过水工艺处理才能满足生产的要求。
此外，水工艺处理还可以应用于工业废水的处理和再利用，实现资源的循环利用。
三、水工艺处理的发展趋势随着人们对水质要求的提高和环境保护意识的增强，水工艺处理技术也在不断发展和创新。
以下是水工艺处理的发展趋势：1. 高效节能：未来水工艺处理技术将更加注重节能减排，通过改进设备和工艺，降低能耗和排放，实现高效节能。
超纯水处理原理,工艺及技术简介
超纯水处理原理, 工艺流程及技术简介1.超纯水制备原理威立雅实验室超纯水器通常由原水预处理系统、反渗透纯化系统、超纯化后处理系统三部分组成。
预处理的目的主要是使原水达到反渗透膜分离组件的进水要求，保证反渗透纯化系统的稳定运行。
反渗透膜系统是一次性去除原水中98%以上离子、有机物及100%微生物(理论上)最经济高效的纯化方法。
超纯化后处理系统通过多种集成技术进一步去除反渗透纯水中尚存的微量离子、有机物等杂质，以满足不同用途的最终水质指标要求。
2.原水预处理系统预处理系统通常由聚丙烯纤维(PP)过滤器和活性炭(AC)过滤器组成。
对硬度较高的原水还需加装软化树脂过滤器。
PP滤芯可高效去除原水中5μm以上的机械颗粒杂质、铁锈及大的胶状物等污染物，保护后续过滤器，其特点是纳污量大, 价格低廉。
AC活性炭滤芯可高效吸附原水中余氯和部分有机物、胶体，保护聚酰胺反渗透复合膜免遭余氯氧化。
软化树脂可脱除原水中大部分钙镁离子，防止后续RO膜表面结垢堵塞，提高水的回收率。
3.反渗透纯化系统反渗透(Reverse Osmosis，简称RO)是以压力差为推动力的一种高新膜分离技术，具有一次分离度高、无相变、简单高效的特点。
反渗透膜“孔径”已小至纳米(1nm=10-9m)，在扫描电镜下无法看到表面任何“过滤”小孔。
在高于原水渗透压的操作压力下，水分子可反渗透通过RO半透膜，产出纯水，而原水中的大量无机离子、有机物、胶体、微生物、热原等被RO膜截留。
通常当原水电导率<200μS/cm时，一级RO纯水电导率≤5μs/cm，符合实验室三级用水标准。
对于原水电导率高的地区，为节省后续混床离子交换树脂更换成本，提高纯水水质，客户可考虑选择二级反渗透纯化系统，二级RO纯水电导率约1~5μS/cm，与原水水质有关。
4.超纯化后处理系统①混床离子交换纯化柱混床离子交换纯化柱由阴离子交换树脂和阳离子交换树脂按比例混合而成。
阳离子交换树脂用其H+交换去除水中的阳离子，阴离子交换树脂用其OH-交换去除水中的阴离子，在混床树脂中被交换出来的H+和OH-结合生成H2O，因此混床离子交换纯化柱可用来深度去除RO纯水中尚存的微量离子。
水处理工艺流程及原理
水处理工艺流程及原理水是人类生存不可或缺的资源，然而由于人类活动和自然因素等原因，水源的污染问题越来越严重。
因此，水处理工艺成为保障饮用水安全的重要环节。
本文将介绍水处理工艺的流程及原理。
一、水处理工艺流程1.预处理水处理的第一步是预处理，其目的是去除水中的悬浊物和微生物等杂质，以减轻后续处理工艺的负担。
常见的预处理工艺包括：格栅除污、沉淀池、砂滤器、活性炭过滤器等。
2.絮凝在此步骤中，化学药剂被 dosin 到水中以帮助颗粒污染物形成较大的团块，使其变得更容易被过滤或沉淀。
常见的絮凝剂包括聚合氯化铝、高岭土、铁氧化物等。
3.沉淀沉淀的目的是将絮凝后形成的团块和混凝剂一起沉淀到水中底部，此步骤中将使用沉淀池或静态沉淀器。
4.过滤经过沉淀后，水中的悬浮固体和污染物已经减少，但仍需进一步处理以去除颗粒状物质。
常见的过滤器包括砂滤器、活性炭过滤器、微孔膜滤器等。
5.消毒水中仍有一些细菌、病毒等微生物会对人类健康造成威胁，因此必须加入消毒剂对水进行消毒处理。
消毒剂的常见类型包括氯、臭氧、紫外线等。
6.清洗处理后的水通过管网输送至各用户处，但在输送前需要进行管道清洗，以确保水质的安全卫生。
二、水处理原理1.物理作用物理性处理技术主要通过物理方法去除悬浮物和颗粒物，如沉淀、过滤和飘浮于水表面的泡沫等。
2.化学作用化学性处理主要通过添加化学药剂，产生凝聚作用，迫使水中的杂质和污染物结合成较大颗粒，使其更容易被去除。
3.生物作用生物性处理工艺一般通过微生物活动去除水中的污染物和有机物，包括生物接触氧化法、好氧/厌氧处理等。
4.混合作用有时两种或多种处理技术结合使用，以达到更有效的处理效果，如沉淀-过滤法和沉淀-浮选法等。
三、结尾水处理工艺是保证饮用水质量的重要方式，各种处理工艺的流程和原理在实际应用中需要根据水源不同、水质不同以及实际应用情况进行调整和优化。
未来，我们应该加强水资源的保护和治理工作，切实保障人民群众的饮用水安全。
水处理流程和工艺
水处理流程和工艺水处理是指对水进行物理、化学或生物处理，以去除其中的杂质、有害物质或改善水质特性的过程。
水处理流程一般包括预处理、混凝、沉淀、过滤、消毒等环节。
下面将详细介绍水处理的一般流程和工艺。
1.预处理预处理是水处理过程中的第一步，主要是去除水中的大颗粒物和可溶性有机物。
常见的预处理工艺包括：-滤网过滤：利用网孔大小过滤水中的大颗粒物，如砂、泥土等。
-预氧化：利用氧化剂对水中的有机物进行氧化，以使其易于去除。
-砂滤：通过砂滤器过滤水中的悬浮物和胶体物质。
2.混凝混凝是将水中的悬浮颗粒和胶体物质聚集在一起形成较大的团聚体，以便于后续的沉淀和过滤。
混凝的常用剂量包括：-无机混凝剂：如氯化铁、硫酸铝等，能与水中的悬浮颗粒和胶体物质发生化学反应，形成疏水性物质。
-有机混凝剂：如聚合氯化铝、聚丙烯酰胺等，能通过电荷中和和聚集作用使悬浮物团聚。
3.沉淀沉淀是利用重力使聚集在混合物中的悬浮物下沉到底部，也称为固液分离。
常见的沉淀设备有：-沉淀池：通过缓慢流动的水将悬浮颗粒逐渐沉淀到池底，产生清水。
-浮选池：利用气泡在悬浮物颗粒表面的附着作用，使其上浮形成浮渣。
4.过滤过滤是将水中的固体颗粒通过滤材的孔隙排除的工艺过程。
常用的过滤设备和滤材包括：-砂滤器：利用砂滤料过滤水中的悬浮物和胶体颗粒。
-纤维滤料：利用纤维滤料过滤水中的微小颗粒和有机物。
-活性炭滤料：利用活性炭吸附水中的有机物、氯等。
5.消毒消毒是为了杀灭水中的细菌、病毒和其他微生物，以保证水的安全性。
常用的消毒方法包括：-氯消毒：将氯气或次氯酸钠加入水中，通过氧化作用杀灭微生物。
-臭氧消毒：将臭氧气体注入水中，通过臭氧氧化作用杀灭微生物。
-紫外线消毒：利用紫外线照射杀灭细菌、病毒等微生物。
除了上述的基本流程和工艺外，还有一些高级水处理工艺如反渗透、离子交换、电析等，用于特殊水质需求的处理，例如脱盐水处理、废水处理等。
总之，水处理的流程和工艺主要包括预处理、混凝、沉淀、过滤和消毒等环节，根据不同的水质特性和需求，可适当调整工艺流程和添加辅助剂，以达到水处理的目的。
生活饮用水的主要处理工艺流程
生活饮用水的主要处理工艺流程生活饮用水的处理工艺流程是确保水源安全、提高水质的重要步骤。
下面将详细介绍生活饮用水的主要处理工艺流程，包括原水处理、混凝沉淀、过滤、消毒和水质监测等环节。
1. 原水处理原水处理是将自然水源（如河水、湖水、地下水）进行预处理，去除其中的悬浮物、浑浊物、有机物和微生物等。
常用的原水处理方法包括：1.1 水源筛选：通过格栅和滤网去除大颗粒悬浮物和杂质。
1.2 沉淀：将水源放置在沉淀池中，利用重力使悬浮物沉淀到底部。
1.3 调节pH值：根据原水的pH值进行调节，使其适合后续处理工艺。
1.4 混凝剂投加：投加混凝剂（如聚合氯化铝）使悬浮物凝结成较大颗粒。
2. 混凝沉淀混凝沉淀是将原水中的细小颗粒物和胶体物质会萃成较大颗粒，以便后续过滤处理。
主要包括以下步骤：2.1 混凝剂投加：在混凝池中投加适量的混凝剂，使悬浮物和胶体物质凝结成较大颗粒。
2.2 混凝搅拌：通过搅拌设备将混凝剂充分混合，促进颗粒的会萃。
2.3 沉淀：将混凝后的水体放置在沉淀池中，利用重力使颗粒沉淀到底部。
2.4 澄清水采集：从沉淀池的上层取出澄清水，即混凝沉淀后的水体。
3. 过滤过滤是将混凝沉淀后的水体通过过滤介质，去除残存的悬浮物、胶体物质和微生物等。
常用的过滤介质包括砂滤器、活性炭滤器和微滤器等。
过滤的步骤如下：3.1 砂滤：将混凝沉淀后的水体通过砂滤器，去除较大颗粒物和胶体物质。
3.2 活性炭吸附：将经过砂滤的水体通过活性炭滤器，去除有机物和异味。
3.3 微滤：将经过活性炭滤器的水体通过微滤器，去除微生物和细菌等。
4. 消毒消毒是为了杀灭水中的病原微生物，确保饮用水的安全性。
常用的消毒方法包括氯消毒、紫外线消毒和臭氧消毒等。
消毒的步骤如下：4.1 氯消毒：在水体中投加适量的氯化物（如氯气、次氯酸钠），杀灭水中的细菌和病毒。
4.2 紫外线消毒：将水体通过紫外线灯照射，破坏细菌和病毒的DNA结构，使其失去繁殖能力。
水处理工艺—水处理简介超滤反渗透
1、超滤
１.３ 超滤工艺原理
1.3.2 超滤有两种基本工作方式：死端过滤（全过滤）和错流过滤 （1） 死端过滤模式：所有进水都加压通过滤膜，浓缩液只在反洗时被去除。
死端过滤模式示意图如下：
死端过滤也称为直流过滤、全量过滤，与 常规的滤布过滤相似，被处理物料进入模 组件，等量透过液流出模组件，截流物留 在模组件内。为了保证膜性能的可恢复性， 必须及时从模组件内卸载截留物，因此需 要定时反冲洗（过滤的反过程）等措施来 去除膜面沉积物、恢复膜通量。模组件污 染后不能拆开清洗，通常使用在线清洗方 式。
1、超滤
超滤系统的运行
• 1、超滤
• １.２ 超滤作为反渗透预处理的优点
膜过滤精度远高于传统过滤，可全部去除大于0.1μm的胶体和
颗粒物；
对悬浮颗粒、胶体、微生物、细菌、病毒的去除率近100%；
对有机物的去除率达20－50%；
受原水水质波动影响小，出水水质稳定；
运行压力低，节能效果显著；
若所用的薄膜只能使溶液中的溶剂或溶质单独通过，溶剂和溶质不能同 时通过，这种薄膜称为半透膜。对于反渗透、渗析及电渗析使用的是致密膜， 而超过滤及微孔过滤使用的是多孔质膜。
反渗透是反其自然渗透过程的一种科学方法，渗透和反渗透均是通过半 透膜来完成的，当用半透膜隔开两种不同浓度的溶液时，稀溶液中的溶剂就 会透过半透膜进入浓溶液一侧，这种现象叫渗透。当在浓溶液侧施加一外来 压力时，渗透过程即停止，即达到所谓渗透平衡，平衡状态所需要的外加压 力称为渗透压差。渗透压是溶液本身的一种性质，其值与膜无关。当继续增 大浓溶液一侧的压力，即所施压力大于渗透压力时，溶剂会反其原来的渗透 方向，由浓溶液侧通过半透膜进入稀溶液侧，这种现象称为反渗透。
二、水处理工艺流程
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水处理的过滤工艺和技术
(一)过滤运行程序
(1)过滤运行顺序。
过滤设备运行是由过滤、反洗和正洗(指反洗结束后，在投人运行时将初滤水排放)三个步骤组成一个周期。
当粒状滤料工作到截留一定量泥渣时(此时运行阻力也必然增高)，为了恢复它的过滤能力，需要将滤层进行清洗(通常由水冲洗和空气擦洗两部分组成)。
第二步是按与过滤运行相同的方法通水，只是将浊度不合格的出水排走，这称为正洗，待正洗至出水合格时，便可投人过滤运行(根据具体状况而定，一般可省略正洗)。
过滤效果，通常由出水水质，也就是水中残留浊度(悬浮物)的多少和运行周期两个方面来评价。
(2)进过滤器(滤池)水质要求悬浮物小于10-20mg/L。
(3)过滤器的运行监控项目主要有:
1)水头损失(进、出水压差不大于30-500a).
2)出水质量(悬浮物小于2mg/L)。
3)自动反洗时的起始状态与运行周期(不小于8h).。
4)滤速(流量)。
5)反洗强度、反洗持续时间等，监控仪表主要有进口流量计、出口浊度仪、进出口压力表(或压差仪)等。
(二)滤速
滤速是指单位时间、单位过滤面积上的过滤水量，单位为m³/ (平方米·h>或m/h。
水流
通过滤层的真流速应该是水在滤料的颗粒与颗粒之间孔隙中的流速。
然而，这样的流速无法求得，因为在同一滤层中，不同颗粒间孔隙的大小不是不均匀的，水流在各个孔道中的流速木会相同，所以能做到的只是估算某一滤层中真流速的平均值。
现常用滤速是根据过滤器中没有滤料假设条件算出来的，其计算式为
υ=Q/F
式中υ一滤速，m/h;
Q一过滤器的出力，m³/h；
F一，过滤器的过滤截面，㎡。
过滤器的滤速不宜过慢或过快。
滤速I意味着单位过滤面积的出力小，因此，为了达到一定的出力，必须增大过滤面积。
这样不仅要增加投资，而且使设备变得庞大。
滤速太快会使出水水质下降，运行时的水头脚失加大，过滤周期缩短。
最大允许滤速主要取决于滤料的粒径，粒径越小，允许的滤速越小。
滤速对滤池运行的影响见图2-25。
过滤器(池）滤速的选用见表2-14.
(三)反冲洗
当压力式滤器进出口间压差增加3~6mH20 (30,60kPa), 重力式滤器压差增加1. 4mH2 O (14kPa)时，滤池需要先反洗，然后正洗过滤器以除去沉积物。
目前滤池反冲洗方法主要有三种，一是单纯用水反冲洗;另一种是用水反冲洗并辅以表面冲洗;最后一种是气水反冲洗。
气水反冲洗作为去除滤池中滤料层的污泥，采用长柄滤头作为布气装置，随着粗粒均匀粒径深床滤池的应用，气水反冲洗技术得到完善。
气水反冲洗有三种运行方式:
(1)先单独用气冲，然后再用水单独冲洗。
(2)先用气水同时冲洗，然后再用水单独冲洗。
(3)先用气冲，然后气水同时冲洗，最后再单独用水冲洗。
关于气水v 1效果，分析认为吸附在滤料上的污泥分为两种，一种是滤料直接吸着而不易脱落的污泥，称作一次污垄3V- tA-另一种是积滞在沙粒间隙中的污泥，比一次污泥易于去除，称作二次污泥。
在反冲洗时去除二次污泥主要是由水流剪切力来完成，而去除一次污泥必须依靠颗粒间的摩擦碰撞作用。
冲洗效果优于单独气洗阶段。
此阶段杂质从滤料层去除。
气水反冲洗最后一个阶段是水漂洗(正洗)阶段，其作用为:①将从滤层中去除的杂质排出，用清水层置换废水层;②将残留在滤床中的空气排出。
正洗阶段时间根据出水水质状况而定。
运行实践表明，第三种运行方式冲洗效果较好。
反冲洗时，单位面积滤层所通过反冲洗用的水和空气的流量称为反洗强度，单位为L/ (m2·s)，也可直接采用流速(m/h)计算水和空气的流量。
反洗强度与石英砂滤层膨胀度关系见图2-26。
实际运行中，滤层膨胀度维持在40%左右已满足反洗效果。
为了防止操作时反洗流量过大，造成滤层紊乱、滤料流失，可在反洗排水管上安装调节锥或浮球控制阀限制并保持反洗流量稳定，见图2-27。
反洗排水的沟(管)流速选取1-l. 5m/s，排水的沟坡度采用1%~2%。
(四)工作周期
从过滤开始到冲洗结束的一段时间称为滤池的运行工作周期。
通常根据运行中允许水头损失与滤层的截污能力来确定工作周期T (h);为了保证滤池正常运行，操作中可根据具体情况规定时间(如8^-12h左右)或规定滤池进出口压力差超过0. 03MPa反冲洗一次。
滤池的运行周期与悬浮物含量关系见图2-280。