预处理技术：混凝过滤
自来水处理工艺流程及原理
自来水处理工艺流程及原理
自来水的处理是指对自然水源进行处理后供给居民或工业等用水。
目的是消除水中有害物质，保证水的卫生无害。
自来水处理工艺流程：
1.原水水源：城市、河流、湖泊、地下水等
2.预处理：除去原水中的固体杂质、浮沫、泥沙等。
采用过滤、沉淀、脱碳等技术进行处理。
3.混凝：在加入混凝剂的情况下，通过机械搅拌作用，将原水中细小而不易沉淀的悬浮颗粒、胶体、有机物等微小杂质聚集成较大的沉淀物质。
4.絮凝：在混凝剂的作用下，使微小的胶体、悬浮颗粒和溶胶等形成大分子物质，增大颗粒半径，利于沉降和过滤。
5.沉淀：让水中的颗粒物质沉到底部以便过滤，可以采用静态沉淀，浅层引流沉淀等方法。
6.过滤：将被沉淀到底部的水从上方过滤，侧重于过滤精度和处理效率。
7.活性炭吸附：活性炭吸附是利用活性炭的微孔结构，吸附水中有机物。
使水变得更清澈、无气味。
8.杀菌消毒：用氯化钠、次氯酸钠、二氧化氯等进行消毒处理。
避免细菌、病菌等有害物质污染水源。
9.稳定处理：为了加强清水消毒的稳定性，可以通过添加一些防腐剂及酸、碱等进行调节水的酸碱度平衡。
自来水处理的原理：
自来水处理的原理是依据水的性质和各种杂质的性质，运用现代科学技术进行分离、过滤、沉淀、吸附、氧化还原、稳定等过程，消除有害物质，使水变得清澈、透明、卫生安全。
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。
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。
饮用水处理
饮用水处理
饮用水处理是指对自然水源或其他非饮用水源进行一系列
的物理、化学和生物处理过程，以去除潜在的污染物和有
害物质，确保饮用水达到安全、卫生的水质标准。
饮用水处理的主要过程包括预处理、混凝、沉淀、过滤、
消毒和后处理等：
1. 预处理：通过筛网、沉淀池等去除较大的悬浮物和杂质，如泥沙、浮游生物等；
2. 混凝：加入混凝剂使悬浮物之间发生化学反应，形成较
大的絮凝物，便于后续的沉降和过滤；
3. 沉淀：经过混凝处理后，把产生的絮凝物静置一段时间，使其沉淀到底部，从而去除大部分悬浮物；
4. 过滤：通过过滤器去除较小的悬浮物、胶体物质、细菌等，常使用砂滤器、活性炭滤器等；
5. 消毒：使用化学消毒剂或物理消毒方法，如加氯、臭氧消毒等，杀灭和去除水中的细菌、病毒和其他微生物；
6. 后处理：去除消毒副产物、调节水质，如调节pH值、添加水质稳定剂等。
此外，饮用水处理还会根据不同需求进行其他特殊处理，如软化水、脱盐、去除药物残留等。
饮用水处理工艺的选择取决于原水的水质特点、水源的污染状况以及当地的水资源和技术条件。
整个饮用水处理过程需要在严格控制和监测下进行，确保水质安全和持续稳定。
水处理的工艺流程
水处理的工艺流程水处理是指对自然界中的水进行净化和处理，以满足人类生活、生产和环境保护的需要。
水处理的工艺流程通常包括预处理、混凝沉淀、过滤、消毒等步骤。
下面将详细介绍水处理的工艺流程。
首先是预处理阶段。
预处理是指对原水进行初步处理，去除其中的悬浮物、胶体、泥沙等杂质，以减轻后续处理的负担。
常用的预处理方法包括筛选、沉淀、气浮等。
筛选是通过过滤器将较大的杂质去除，沉淀是利用重力沉降的原理，将悬浮物颗粒沉淀到底部，气浮则是运用气泡将悬浮物浮起，再进行去除。
接下来是混凝沉淀阶段。
混凝是指加入混凝剂，使水中的胶体和悬浮物凝聚成较大的颗粒，便于沉淀。
常用的混凝剂有聚合氯化铝、聚合硫酸铁等。
沉淀是指将混凝后的颗粒物通过重力沉降分离出来，常用的沉淀设备有沉淀池、沉砂池等。
然后是过滤阶段。
过滤是指将水通过过滤介质，去除其中的悬浮物和胶体。
常用的过滤介质有石英砂、活性炭、陶瓷等。
过滤设备可以是压力过滤器、真空过滤器等。
过滤后的水质更为清澈，悬浮物和胶体基本被去除。
最后是消毒阶段。
消毒是指杀灭水中的细菌、病毒和其他微生物，以确保水的安全。
常用的消毒方法有氯消毒、臭氧消毒、紫外线消毒等。
氯消毒是利用氯化物将游离氯释放出来，臭氧消毒则是利用臭氧氧化杀灭微生物，紫外线消毒则是利用紫外线照射杀灭微生物。
消毒后的水可安全饮用或用于生产。
水处理的工艺流程包括预处理、混凝沉淀、过滤和消毒等步骤。
通过这些步骤，可以有效地去除水中的悬浮物、胶体、细菌和病毒等杂质，使水达到安全、清洁的标准。
水处理工艺的应用广泛，不仅可以用于生活饮用水的处理，还可以用于工业生产、农业灌溉和环境保护等方面。
在未来，随着技术的不断进步和创新，水处理工艺将会更加高效、环保，为人类提供更好的水资源保障。
污水处理中的混凝技术简介
河道湖泊治理
总结词
河道湖泊治理是混凝技术应用的另一个重要领域，通 过混凝技术可以改善水体质量，提升水生态环境。
详细描述
河道湖泊中的污染物主要包括悬浮颗粒物、藻类、重金 属离子等。通过向水体中投加混凝剂，可以使水中的悬 浮颗粒和胶体物质发生凝聚和絮凝，形成大颗粒絮体并 沉降到底部，从而实现污染物的去除。同时，混凝技术 还可以破坏藻类细胞壁，使其更容易被过滤去除。河道 湖泊治理中应用混凝技术可以有效改善水体质量，提升 水生态环境，对于水资源的保护和可持续利用具有重要 意义。
某工业废水处理厂应用案例
总结词：针对性强
详细描述：针对不同工业废水的水质特点，该工业废水处理厂采用不同的混凝剂和混凝条件，有效地 去除废水中的重金属离子、油污、悬浮物等有害物质。该技术的应用显著降低了废水处理成本，提高 了处理效果，减轻了对环境的负担。
某河流湖泊治理项目案例
总结词：生态友好
详细描述：该河流湖泊治理项目采用混凝技术，通过投加天然有机混凝剂，改善水体透明度和溶解氧含量，同时促进水生生 物的繁殖。该技术的应用不仅提高了水体的自净能力，还恢复了河流湖泊的生态功能，实现了人与自然的和谐共生。
混凝剂分子通过吸附在胶体颗粒表面，形成“桥 ”状结构，将多个胶体颗粒聚集在一起。
3
卷扫作用
混凝剂分子在水中形成较大的聚合体，通过卷扫 作用将微小的悬浮物和胶体颗粒聚集在一起。
03
污水处理中混凝技术的应 用
生活污水处理
总结词
生活污水处理是混凝技术应用的重要领域，通过混凝技术可以有效去除生活污水中悬浮物、有机物和重金属等污 染物。
产生二次污染
过量投加混凝剂可能导致 水中残余浓度超标，造成 二次污染。
处理效果不稳定
水处理工艺流程的概念
水处理工艺流程的概念水处理工艺流程是指将原水经过一系列的处理步骤，去除其中的污染物质，使其达到特定的水质要求的过程。
水处理工艺流程通常包括预处理、混凝沉淀、过滤、消毒等多个步骤，每个步骤都有特定的目的和操作方法。
下面将详细介绍水处理工艺流程的各个步骤。
1. 预处理：预处理是水处理工艺流程的第一步，其目的是去除原水中的大颗粒悬浮物、泥沙、有机物等。
常用的预处理方法包括格栅过滤、沉砂池、混凝剂投加等。
格栅过滤可以去除较大的悬浮物，沉砂池可以沉淀较重的颗粒物，混凝剂投加可以使悬浮物凝聚成较大的颗粒，便于后续处理。
2. 混凝沉淀：混凝沉淀是水处理工艺流程的关键步骤之一，其目的是将水中的胶体颗粒和溶解有机物凝聚成较大的颗粒，便于后续的过滤和沉淀。
常用的混凝剂有铝盐、铁盐等，它们可以与水中的胶体颗粒和溶解有机物发生化学反应，形成较大的凝聚物。
混凝后的水通过沉淀池进行沉淀，使凝聚物沉降到底部，从而实现固液分离。
3. 过滤：过滤是水处理工艺流程的重要步骤之一，其目的是去除水中的悬浮物、胶体颗粒和微生物等。
常用的过滤方法有砂滤、活性炭滤、微滤、超滤等。
砂滤是最常用的过滤方法，通过将水通过一层砂床，去除其中的悬浮物和胶体颗粒。
活性炭滤可以去除水中的有机物和异味物质。
微滤和超滤可以去除水中的微生物和胶体颗粒。
4. 消毒：消毒是水处理工艺流程的最后一步，其目的是杀灭水中的细菌、病毒和其他病原体，保证水的安全性。
常用的消毒方法有氯消毒、臭氧消毒、紫外线消毒等。
氯消毒是最常用的消毒方法，可以有效杀灭水中的细菌和病毒。
臭氧消毒和紫外线消毒可以对水中的微生物进行灭活，但对水中的有机物和胶体颗粒的去除效果较差。
除了上述的主要步骤，水处理工艺流程还可以根据实际情况进行调整和优化。
例如，在预处理阶段可以加入一些特殊的处理设备，如曝气池、油水分离器等，以适应不同水质的处理要求。
在混凝沉淀阶段可以根据水质的不同选择不同的混凝剂和混凝剂投加量，以达到最佳的混凝效果。
简述混凝法在水处理中的适用范围
简述混凝法在水处理中的适用范围混凝法是一种常见的水处理技术，通过添加混凝剂使水中的悬浮物和胶体物质凝聚成较大的团块，从而使其易于沉降或过滤。
混凝法广泛应用于饮用水、工业用水、污水处理等领域，本文将从以下几个方面介绍混凝法的适用范围。
一、适用于不同水质混凝法适用于不同水质的处理，包括地表水、地下水、河流水、湖泊水等。
不同水质中悬浮物和胶体物质的种类和浓度不同，需要选用不同的混凝剂和工艺条件。
例如，对于含有较高浊度的水，应选用高效的混凝剂和加药方式，以提高混凝效果。
二、适用于不同污染物混凝法可去除水中的有机物、无机物、重金属离子、微生物等污染物，具有广泛的适用性。
其中，有机物和微生物的去除需要与其他处理工艺配合使用，如生物处理或消毒。
三、适用于预处理和后处理混凝法可作为水处理工艺的预处理和后处理环节。
在预处理环节，混凝法主要用于去除水中的悬浮物和胶体物质，减少后续处理工艺的负荷，提高处理效果。
在后处理环节，混凝法可用于去除后处理工艺中产生的悬浮物和胶体物质，以达到更高的出水质量要求。
四、适用于不同处理规模混凝法适用于不同规模的水处理厂，包括小型自来水厂、中型城市供水厂和大型工业水处理厂等。
不同规模的处理厂需要选用不同的混凝剂和工艺参数，以满足不同的处理要求和经济效益。
五、适用于不同的处理目标混凝法可用于不同的处理目标，包括去除浊度、COD、BOD、色度、异味、微生物等。
不同的处理目标需要选用不同的混凝剂和工艺条件，以达到最佳的处理效果。
混凝法在水处理中具有广泛的适用范围，包括不同的水质、污染物、处理规模、处理目标等方面。
然而，混凝法也存在一些局限性，如对于某些难处理的污染物效果不佳，且混凝剂的投加量和副产物的处理也需要考虑。
因此，在实际应用中，应根据具体情况综合考虑，选用合适的工艺组合，以达到最佳的水处理效果。
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❖ 工作过程
1 .过滤
❖ 在过滤器里，不同粒径的滤料由上到下、由大而小依次排 列（当然多介质过滤器里是不同材料的滤料，通常是石英 砂、无烟煤、锰砂等）。当水从上流经滤料时，水中部分 的固体悬浮物进入上层滤料形成的微小孔眼，受到吸附和 机械截留作用被滤料的表层所截留。同时，这些被截留的 悬浮物之间又发生重叠和架桥等作用，就好象在滤层的表 面形成一层薄膜，继续过滤着水中的悬浮物质，这就是所 谓的滤料表面层的薄膜过滤。这种过滤作用不仅滤层表面 有，当水进入中间滤层也有这种截留作用，为区别于表面 层的过滤，称为渗透过滤作用。此外，由于滤料彼此之间 紧密地排列，水中的悬浮颗粒流经滤料层中那些弯弯曲曲 的孔道时，就有着更多的机会及时间与滤料表面相互碰撞 和接触，于是，水中的悬浮物就在滤料表面粘附，即接触 过滤 。将水中细小颗粒杂质截留下来，从而使水得到进一 步的澄清和净化，降低水的浊度。过滤还可使水中的有机 物质、细菌、病毒等随着浊度的降低而被大量去除，并为 滤后的消毒创造了良好的条件。
❖ 调试时常出现的问题：多介质过程需要加入絮凝 剂，絮凝剂的投加需要调出一个很好的值，让它 能出现比较大的繁华，并且不能影响反洗周期， 一旦影响反洗周期，不仅浪费大量水进行冲洗， 还会影响下面工艺的连续性。所以絮凝剂种类的 选择，絮凝剂投加量十分重要。在正常运行时得 按调试好的药量进行投加。
❖ 多介质还会出现混层的现象，一般混层水质就会 下降。对下面的工艺来说就是灾难。
❖ 目前常用的预处理工艺主要有：混凝沉淀、氧化杀菌、多介质过 滤、活性炭过滤或超滤、离子交换软化或加药阻垢、温度与pH 值的调节、还原剂处理、保安过滤。
❖ 特殊的预处理工艺还需降低水中金属离子的含量（如铁、锰、铜 等）、微生物杀菌、去除二氧化硅等。下面介绍几种常用的预处 理技术。
❖ 反洗：滤前滤后的压差达到1公斤的情况下就应 该进行反洗了。多介质的反洗周期一般为36小时。
2.吸附架桥：向水中投加高分子量的阳离子聚合物，聚合物的活性基因会吸 附胶体颗粒，并通过聚合物的长长的链，把多个胶体颗粒聚集在一起，即 架桥作用，形成絮状的沉淀物而沉降下来。
3.网捕：向水中投入的混凝剂沉降过程中悬浮于水中的胶体颗粒因吸附而随 这些沉淀物一起沉降，好像沉淀物把颗粒网住一样。
❖ 过滤处理
❖ 天然水中的胶体是某些低分子物质的聚合体，它具有较小的粒径和较大的 比表面积。胶体颗粒的表面通常带有负电荷，水的混凝处理一般是向水中 投加一种带正电荷的混凝剂使胶体失稳而聚集在一起沉降下来，主要作用 如下：
1.吸附电中和：当向水中投加带有正电荷的混凝剂时，它们吸附带电的胶体， 产生异电中和作用，使颗粒聚集而沉降，从而使水的浊度下降。
❖ 过滤设备称为滤池或滤床，装填粒状滤料的钢 制设备称为过滤器，滤层由一定厚度的滤料构 成。滤料有粒状、粉状、纤维状多种，常用粒 状滤料有石英砂、无烟煤、活性炭、磁铁矿、 石榴石、陶瓷、塑料球等。
❖ 过滤工艺主要有过滤和反洗两个过程。目前在 国内常用的过滤设备是让水经过一定大小、形 状的颗粒物，水中的悬浮物、胶体等杂质被这 些颗粒物质截留下来，再通过反洗将颗粒上的 杂质冲洗带出过滤器以恢复其工作能力。
❖ 软化水工艺 ❖ 水的软化方法有：①加热法；②石灰苏打法：用石灰降低暂时硬水硬度，用
烧碱（苏打）降低非碳酸盐硬水的硬度；③离子交换法：用离子交换剂除去 钙镁离子，目前家用“净水器”多采用这种方法。
絮凝剂是能够将溶液中的悬浮微粒聚集联结形成粗大的絮状团粒或团块的物 质。
目前使用的絮凝剂按其来源及性质可分为无机絮凝剂、合成有机高分子絮凝 剂和天然生物高分子絮凝剂三大类。无机絮凝剂主要是铁盐和铝盐,这类药 剂在使用过程中耗量较大,并具有一定的腐蚀性和毒性,对人类健康和生态环 境会产生不利影响;合成的高分子絮凝剂,如聚丙烯酞胺、聚丙烯酸等具有用 量少、絮凝速度快等优点,但这类高聚物的残余单体具有“三致”效应(致畸、 致癌、致突变),因而使其应用范围受到限制;相比之下,天然生物高分子絮凝 剂,如壳聚糖、淀粉衍生物、明胶等,是从自然物质中提取并稍经化学改性处 理的物质,这类絮凝剂无毒或低毒、无二次污染,但絮凝活性低,单独用于絮凝 净化效果也不理想。现在提出一种新型的微生物絮凝剂。
❖ 防止膜表面上污染，即防止悬浮杂质、微生物、胶体物质等附 着在膜表面上 污堵膜元件水流通道。
❖ 防止膜表面上结垢。反渗透装置运行中，由于水的浓缩，有难 溶盐如 CaCO3 、CaSO4、 BaSO4 、SrSO4 、CaF2等沉积在 膜表面上，因此要防止这些难溶盐生成。
❖ 确保膜免受机械和化学损伤，以使膜具有良好的性能和足够长 的使用寿命。
❖ 过滤器一般有进水阀、产 水阀、反洗进水阀、反洗 排水阀、正洗排水阀、压 缩空气进气阀、排气阀共 7个阀门。
❖ 过滤过程：打开入水阀出 水阀，为正常运行
❖ 正冲过程：打开入水阀， 正洗排
❖ 反洗过程：反洗入水阀打 开，反洗排
❖ 气洗过程：打开气洗入气 阀，自动排气阀为自动排 气过程。
❖ 预处理的目的是使原水经过初步的处理，主要是去除水中各种悬 浮物、胶体，以达到后续水处理设备的进水要求。例如采用反渗 透的除盐工艺预处理应做到如下要求：是
砂滤--活性炭过滤器--软化（可有可无）--保安过滤器-反渗透--紫外消毒--产水 如果是一般的地表水，在进入上述流程之前要杀菌并添 加絮凝剂。 如果是井水，在砂滤后要加除铁锰过滤器。 ❖ 海水淡化工艺 ❖ 超纯水工艺 ❖ MBR工艺 ❖ 工业循环冷却水工艺
❖
水的混凝处理
❖ 水中的悬浮物和胶体物质的粒径不同，它们的沉降速度相差很大。大颗粒 悬浮物在重力作用下容易沉降，而微小粒径的悬浮物以及胶体杂质能在水 中长期保持分散悬浮状态，为了除去水中微小粒径的悬浮物及胶体，需要 对原水进行混凝处理，它是通过在原水中投加混凝剂，使之与水中悬浮物 及胶体生成较大絮片，快速沉降下来，然后通过后继过滤设施过滤去除。