生活饮用水的主要处理工艺流程
自来水厂处理工艺流程

自来水厂处理工艺流程
《自来水厂处理工艺流程》
自来水是人类生活中不可或缺的资源,而自来水厂则是保障城市居民安全饮水的重要基础设施之一。
自来水的处理工艺流程是保障自来水质量的关键环节,下面我们将介绍一下自来水厂的处理工艺流程。
首先,自来水厂会从水源地将水抽到厂区,经过初次过滤,去除大颗粒的污染物。
接着是混凝沉淀工艺,通过加入混凝剂,使水中的悬浮物凝结成较大颗粒,然后通过沉淀池进行沉淀去除。
这一步骤可以有效去除水中的浮游颗粒和胶体颗粒。
接下来进行絮凝沉淀处理,通过加入絮凝剂,进一步破坏水中的胶体颗粒,使其集聚成较大的颗粒,便于后续的过滤处理。
然后进行厌氧池处理,主要是针对水中的有机物和氮磷物质,通过厌氧反应去除。
再之后进行自来水的过滤处理,将水通过滤料层进行过滤,去除细小颗粒物和沉淀未彻底的颗粒物。
最后进行消毒处理,通常是使用氯气或氯胺对水进行消毒处理,以杀灭水中的细菌和病毒。
经过以上的处理工艺流程,自来水中的杂质、细菌和病毒都得到了有效去除和杀灭,可以保证供应给居民的自来水是安全饮用水。
同时,自来水厂还会进行定期的水质监测和检测,确保自来水的质量符合国家标准,保障居民的生活用水安全。
通过我们的介绍,相信大家对自来水厂处理工艺流程有了更深入的了解,也更加放心地使用自来水。
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内部资料饮用水处理工艺流程一、排灌处置工艺流程详述给水处理的任务是通过必要的处理方法去除水中杂质,使之符合生活饮用或工业使用所要求的水质。
水处理方法应根据水源水质和用水对象对水质的要求胡定。
在给水处理中,有的处理方法除了具有某一特定的处理效果外,往往也直接或间接地兼收其它处理效果。
为了达到某一处理目的,往往几种方法结合使用。
本节仅列出几种主要给水处理方法,以便于读者对给水处理有一概括的了解。
1.结晶和消毒这是以地表水为水源的生活饮用水的常用处理工艺。
但工业用水也常需沉淀工艺。
沉淀工艺通常包括混凝、沉淀和过滤。
处理对象主要是水中悬浮物和胶体杂质。
原水加药后,经混凝使水中悬浮物和胶体形成大颗粒絮凝体,而后通过沉淀池进行重力分离。
过滤是利用粒状滤料截留水中杂质的构筑物,常置于混凝和沉淀构筑物之后,用以进一步降低水的浑浊度。
完善而有效的混凝、沉淀和过滤,不仅能有效地降低水的浊度,对水中某些有机物、细菌及病毒等的去除也是有一定效果的。
根据原水水质不同,在上述沉淀工艺系统中还可适当增加或减少某些处理构筑物。
例如,处理高浊度原水时,往往需设置泥沙预沉池或沉沙池;原水浊度很低时,可以省去沉淀构筑物而进行原水加药后的直接过滤。
但在生活饮用水处理中,过滤是必不可少的。
大多数工业用水也往往采用沉淀工艺作为预处理过程。
如果工业用水对沉淀要求不高,可以省去过滤而仅需混凝、沉淀即可。
消毒就是灭活水中病原体微生物,通常在过滤器以后展开。
主要消毒方法就是在水中投加消毒剂以攻灭病原体微生物。
当前我国广泛使用的消毒剂就是氯,也存有使用漂白粉、二氧化氯及次氯酸钠等。
臭氧消毒也就是一种消毒方法。
-1-第-1-页共18页内部资料“混凝―沉淀―过滤―消毒”可称之为生活饮用水的常规处理工艺。
我国以地表水为水源的水厂主要采用这种工艺流程。
如前所述,根据水源水质不同,尚可增加或减少某些处理构筑物。
2.杀虫、保温这是饮用水净化中所需的特殊处理方法。
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。
饮用水处理设备设备工艺原理

饮用水处理设备设备工艺原理饮用水处理设备是一种用于水质净化的设备。
它通过一系列的处理工艺来去除水中的污染物和杂质,从而提高饮用水的质量,以保证人们日常生活用水的安全和健康。
本文将介绍饮用水处理设备的设备工艺原理。
一、饮用水处理设备的基本工艺流程饮用水处理设备一般包括预处理、混凝沉淀、过滤、消毒等多个工艺单元。
下面将逐一介绍它们的设备工艺原理。
1.预处理预处理是饮用水处理设备的第一步。
它主要是对水进行初步的物理和化学处理,去除水中的悬浮颗粒、泥沙、微生物和有机物等。
预处理的主要流程包括筛选、净化等。
2.混凝沉淀混凝沉淀是饮用水处理设备的第二步。
它主要是用化学混凝剂对水中的悬浮颗粒和胶体物进行凝聚,形成较大的颗粒,通过沉淀作用把它们从水中移除。
混凝沉淀的主要工艺包括混凝、絮凝等。
3.过滤过滤是饮用水处理设备的第三步。
它主要通过各种过滤器对水进行过滤,去除水中的颗粒物、有机物和无机盐等,使水的透明度和清洁度提高。
过滤的主要途径有简单过滤、活性炭过滤、石英砂过滤等。
4.消毒消毒是饮用水处理设备的最后一步。
它主要是利用各种消毒剂对水体中的细菌、病毒等微生物进行杀灭和去除。
消毒的主要方法有氯消毒、臭氧消毒、紫外线消毒等。
二、饮用水处理设备的具体工艺原理1.预处理工艺原理预处理的主要工艺包括物理处理和化学处理。
物理处理主要是利用物理性质进行处理,如筛分、沉淀等。
化学处理则是采用特定的化学药剂进行处理,如氯化铁、硫酸铁等。
2.混凝沉淀工艺原理混凝沉淀是利用混凝剂对悬浮颗粒进行凝聚,使其变得足够大而沉淀下来。
混凝剂的主要作用是改变水中物质的表面性质,在吸附过程中形成一层复合沉淀物,从而将悬浮颗粒凝聚成较大的絮状物质。
混凝剂的种类和使用量根据水的硬度和水质而定。
3.过滤工艺原理过滤是通过滤料的选择和过滤器的设计实现的。
过滤的主要效果是去除水中的颗粒物和溶解物质,使水透明度提高。
常见的过滤器有简单过滤器、活性炭过滤器、石英砂过滤器等。
自来水厂五大工艺流程

自来水厂五大工艺流程自来水厂是城市供水系统中的重要组成部分,其工艺流程的稳定运行对保障城市居民的日常生活用水至关重要。
自来水厂的工艺流程一般包括原水处理、预处理、混凝沉淀、过滤消毒和配水五大环节。
下面将详细介绍自来水厂的五大工艺流程。
首先是原水处理环节。
原水处理是自来水厂生产过程中的第一道工序,主要是对水源进行初步处理,去除水中的浮游物、悬浮物、泥沙等杂质。
原水处理一般包括过水、格栅、除砂器等工艺设备,通过这些设备可以有效去除水中的大颗粒杂质,为后续工艺流程提供清洁的水源。
其次是预处理环节。
预处理是指对原水进行初步的除污染物处理,包括除铁、除锰、除氨等工艺。
预处理工艺的主要目的是去除水中的有机物、无机物、微生物等污染物,提高水质的稳定性和安全性。
第三是混凝沉淀环节。
混凝沉淀是自来水厂中的重要工艺环节,通过加入混凝剂使水中的悬浮物和胶体颗粒凝聚成较大的团簇,然后通过沉淀槽等设备将其沉降下来。
这一过程可以有效去除水中的浑浊物质,提高水质的澄清度。
接下来是过滤消毒环节。
过滤消毒是自来水厂中的关键工艺环节,主要是通过过滤器将水中的微小颗粒和有机物进一步去除,然后通过加入消毒剂对水进行消毒处理,杀灭水中的细菌、病毒等病原微生物,确保水质的安全卫生。
最后是配水环节。
配水是指将经过处理的水通过管网输送到用户手中,这一环节需要对水质进行再次监测,确保水质符合国家相关标准,同时需要合理调节水厂的产水量,保障城市居民的日常用水需求。
总体来说,自来水厂的五大工艺流程是一个系统工程,各个环节相互配合,共同保障城市居民的饮用水安全。
在实际生产中,自来水厂需要严格按照相关标准和规定进行操作,确保工艺流程的稳定运行,为城市居民提供清洁、安全的饮用水。
生活饮用水的主要处理工艺流程

水处理设备与技术
水处理设备
沉淀池:用于去除水中的悬浮颗粒和杂质 过滤池:通过过滤介质进一步去除杂质和提高水质 消毒设备:如氯气、臭氧等,用于杀灭水中的细菌和病毒 膜分离设备:如超滤、纳滤、反渗透等,用于高效去除水中的溶解盐类、有机物等
水处理技术
沉淀:去除水中的悬浮物和杂质 过滤:通过滤料去除水中的悬浮物和杂质 消毒:杀灭水中的细菌和病毒 软化:降低水中的硬度,改善水质
废水回收:将生活 和工业废水处理后 再次利用,减少对 新鲜水源的依赖
节水技术:推广节 水型器具和节水技 术,提高水资源利 用效率
水资源管理与政策
制定水资源保护与 利用的相关法律法 规
建立水资源管理机 构,负责水资源的 规划、管理、保护 和利用
推广节水技术和节 水意识,提高水资 源的利用效率
实施水权制度,明 确水资源的使用权 和收益权
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生活饮用水的主要处理工艺 流程
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目录
CONTENTS
01 原水处理
02 水处理工艺流程
03 水质监测与控制
04 水处理设备与技术
05 水资源保护与利用
原水处理
沉淀
沉淀的原理:利用 颗粒的沉降速度差, 将悬浮物与水分离
沉淀的方法:自然 沉淀、混凝沉淀、 加药沉淀等
沉淀池的种类:平 流式沉淀池、竖流 式沉淀池、斜板式 沉淀池等
沉淀在原水处理中 的作用:去除大颗 粒杂质、降低浊度 、提高水质
过滤
过滤原理:利用过滤介质去除水中悬浮物、细菌、病毒等杂质 过滤方式:包括机械过滤和活性炭过滤等 过滤介质:常用的过滤介质包括石英砂、活性炭、陶瓷等 过滤效果:过滤后水质可达到国家饮用水卫生标准
消毒
消毒的目的是杀死 水中的细菌、病毒 等微生物,保证饮 用水安全。
饮用水处理工艺(3篇)

第1篇随着我国经济的快速发展和城市化进程的加快,人们对生活质量的追求越来越高,对饮用水的安全与健康也越来越重视。
饮用水处理工艺作为保障饮用水安全的重要环节,其研究与应用受到了广泛关注。
本文将详细介绍饮用水处理工艺的原理、流程以及常用方法。
一、饮用水处理工艺的原理饮用水处理工艺的目的是去除原水中的有害物质,使之达到国家规定的饮用水标准。
其基本原理是通过物理、化学和生物等方法,将原水中的悬浮物、胶体、溶解物、细菌、病毒等有害物质去除或降低至安全水平。
1. 物理处理物理处理是利用物理方法去除或降低水中悬浮物、胶体和部分溶解物的工艺。
主要包括沉淀、过滤、澄清、气浮等。
(1)沉淀:利用重力作用使悬浮物和胶体在水中沉降,从而达到去除的目的。
沉淀方法有重力沉淀、化学沉淀、气浮沉淀等。
(2)过滤:通过滤料层的孔隙,使水中的悬浮物、胶体和部分溶解物被截留,达到净化水质的目的。
过滤方法有砂滤、活性炭滤、陶瓷滤等。
(3)澄清:利用混凝剂使悬浮物和胶体聚集成较大的颗粒,便于沉淀和过滤。
澄清方法有混凝沉淀、澄清池等。
(4)气浮:通过向水中通入空气,使悬浮物和胶体吸附在气泡上,从而实现去除。
气浮方法有溶气气浮、机械气浮等。
2. 化学处理化学处理是利用化学药剂与水中污染物发生化学反应,使其转变为无害或低害物质的过程。
主要包括混凝、氧化还原、消毒、软化等。
(1)混凝:向水中投加混凝剂,使悬浮物和胶体聚集成较大的颗粒,便于沉淀和过滤。
常用的混凝剂有硫酸铝、硫酸铁、聚合氯化铝等。
(2)氧化还原:利用氧化剂或还原剂与水中污染物发生氧化还原反应,将其转化为无害或低害物质。
常用的氧化剂有氯、臭氧、二氧化氯等;还原剂有亚硫酸钠、亚硫酸氢钠等。
(3)消毒:利用消毒剂杀灭水中的细菌、病毒等有害微生物。
常用的消毒剂有氯、臭氧、二氧化氯等。
(4)软化:降低水中钙、镁离子的含量,减少水垢的形成。
常用的软化方法有离子交换、石灰软化、膜分离等。
3. 生物处理生物处理是利用微生物的代谢活动去除水中有机污染物的过程。
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概述生活饮用水的处理工艺流程是指将自然水源经过一系列处理和净化步骤,以确保水质符合卫生标准,安全饮用。
在生活饮用水处理过程中,主要包括预处理、净化和消毒三个主要步骤。
预处理预处理是指对原水进行初步处理,以去除杂质、悬浮物和颜色等。
预处理的主要工艺包括:1.筛选:通过物理方式去除原水中的大颗粒杂质和悬浮物,通常使用网状过滤器或格栅过滤器进行筛选。
2.絮凝:通过加入絮凝剂,使原水中的细小颗粒结合成较大的絮凝物,以便后续的沉淀和过滤。
常用的絮凝剂包括聚合氯化铝、聚合硫酸铝等。
3.沉淀:将絮凝后的水体静置一段时间,使较重的颗粒沉淀到底部,去除浑浊物质。
通常,使用沉淀池或沉淀池来进行沉淀。
4.过滤:将沉淀后的水体通过过滤介质进行过滤,以去除残留的悬浮物和杂质。
过滤介质可以使用沙、石英砂、活性炭等。
净化净化是指对经过预处理的水进行深度净化,以去除溶解性物质、有机物和微生物等。
净化的主要工艺包括:1.活性炭吸附:将水通过一层活性炭,去除水中的有机化合物、异味和颜色。
活性炭通过物理吸附和化学吸附的方式去除杂质。
2.离子交换:利用离子交换树脂吸附水中的阳离子和阴离子,去除水中的硬度物质、重金属离子以及其他溶解性物质。
3.反渗透:通过半透膜,将水压力驱动水分子通过膜孔,去除溶解于水中的无机盐和微生物等。
反渗透工艺可以有效去除水中的细菌、病毒等微生物。
4.臭氧氧化:利用臭氧氧化的方式去除水中的有机物和微生物。
臭氧具有强氧化能力,可以有效杀灭细菌和病毒。
消毒消毒是为了杀灭水中潜在的病原体,保证饮用水的安全性。
常见的消毒方法包括:1.氯消毒:通过加入氯化物或次氯酸钠等含氯化合物,使其在水中生成次氯酸,从而杀灭水中的细菌、病毒和其他微生物。
氯消毒是目前最常用的消毒方法之一。
2.紫外线消毒:使用紫外线灯照射水体,通过紫外线的辐射杀灭水中的细菌和病毒。
紫外线消毒不会产生副产物,是一种比较环保的消毒方法。
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饮用水处理工艺流程一、给水处理工艺流程概述给水处理的任务是通过必要的处理方法去除水中杂质,使之符合生活饮用或工业使用所要求的水质。
水处理方法应根据水源水质和用水对象对水质的要求胡定。
在给水处理中,有的处理方法除了具有某一特定的处理效果外,往往也直接或间接地兼收其它处理效果。
为了达到某一处理目的,往往几种方法结合使用。
本节仅列出几种主要给水处理方法,以便于读者对给水处理有一概括的了解。
1.沉淀和消毒这是以地表水为水源的生活饮用水的常用处理工艺。
但工业用水也常需沉淀工艺。
沉淀工艺通常包括混凝、沉淀和过滤。
处理对象主要是水中悬浮物和胶体杂质。
原水加药后,经混凝使水中悬浮物和胶体形成大颗粒絮凝体,而后通过沉淀池进行重力分离。
过滤是利用粒状滤料截留水中杂质的构筑物,常置于混凝和沉淀构筑物之后,用以进一步降低水的浑浊度。
完善而有效的混凝、沉淀和过滤,不仅能有效地降低水的浊度,对水中某些有机物、细菌及病毒等的去除也是有一定效果的。
根据原水水质不同,在上述沉淀工艺系统中还可适当增加或减少某些处理构筑物。
例如,处理高浊度原水时,往往需设置泥沙预沉池或沉沙池;原水浊度很低时,可以省去沉淀构筑物而进行原水加药后的直接过滤。
但在生活饮用水处理中,过滤是必不可少的。
大多数工业用水也往往采用沉淀工艺作为预处理过程。
如果工业用水对沉淀要求不高,可以省去过滤而仅需混凝、沉淀即可。
消毒是灭活水中致病微生物,通常在过滤以后进行。
主要消毒方法是在水中投加消毒剂以灭致病微生物。
当前我国普遍采用的消毒剂是氯,也有采用漂白粉、二氧化氯及次氯酸钠等。
臭氧消毒也是一种消毒方法。
“混凝—沉淀—过滤—消毒”可称之为生活饮用水的常规处理工艺。
我国以地表水为水源的水厂主要采用这种工艺流程。
如前所述,根据水源水质不同,尚可增加或减少某些处理构筑物。
2.除臭、除味这是饮用水净化中所需的特殊处理方法。
当原水中臭和味严重而采用沉淀和消毒工艺系统不能达到水质要求时方才采用。
除臭、除味的方法取决于水中臭和味的来源。
例如,对于水中有机物所产生的臭和味,可用活性炭吸附或氧化法去除;对于溶解性气体或挥发性有机物所产生的臭和味,可采用曝气法去除;因藻类繁殖而产生的臭和味,可采用微滤机或气浮法去除藻类,也可在水中投加除藻药剂;因溶解盐类所产生的臭和味,可采用适当的除盐措施等等。
3.除铁、除锰和除氟当地下水中的铁、锰的含量超过生活饮用水卫生标准时,需采用除铁、锰措施。
常用的除铁、锰方法是:自然氧化法和接触经法。
前者通常设置曝气装置、氧化反应池和砂滤池;后者通常设置暴气装置和接触氧化滤池。
工艺系统的选择应根据是否单纯除铁还是同时除铁、除锰,原水中铁、锰含量及其它有关水质特点确定。
还可采用药齐氧化、生物氧化法及离子交换法等。
通过上述处理方法(离子交换法除外),使溶解性二价铁和锰分别转变成三价铁和四价锰沉淀物而去除。
当水中含氟量超1.0mg/L时,需采用除氟措施。
除氟方法基本上分为成两类,一是投入硫酸铝、氯化铝或碱式氯化铝等使氟化物产生沉淀;二是利用活性氧化铝或磷酸三钙等进行吸附交换。
目前使用活性氧化铝除氟的较多。
4.软化处理对象主要是水中钙、镁离子。
软化方法主要有:离子交换法和药剂软化法。
前者在于使水中钙、镁离子与阳离子交换剂上的阳离子互相交换以达到去除目的;后者系在水中投入药剂如石灰、苏打等以使钙、镁离子转变成沉淀物而从水中分离。
5.淡化和除盐处理对象是水中各种溶解盐类,包括阴、阳离子。
将高含盐量的水如海水及“苦咸水”处理到符合生活饮用或某些工业用水要求时的处理过程,一般称为咸水“淡化”;制取纯水及高纯水的处理过程称为水的“除盐”。
淡化和除盐主要方法有:蒸馏法、离子交换法、电渗析法及反渗透法等。
离子交换法需经过阳离子和阴离子交换剂两种交换过程;电渗析法系利用阴、阳离子交换膜能够分别透过阴、阳离子的特性,在外加直流电场作用下使水中阴、阳离子被分离出去;反渗透法系利用高于渗透压的压力施于含盐水以使水通过半渗透膜而盐类离子被阻留下来。
电渗析法和反渗透法属于膜分离法,通常用于高含盐量水的淡化或离子交换法的前处理工艺。
二、混凝2.1混凝机理简而言之,“混凝”就是水中胶体粒子以及微小悬浮物的聚集过程。
这一过程涉及三方面问题:水中胶体粒子(包括微小悬浮物)的性质;混凝剂在水中的水解物种以及胶体粒子与混凝剂之间的相互作用。
关于“混凝”一词的概念,目前尚无统一规范化的定义。
“混凝”有时与“凝聚”和“絮凝”相互通用。
不过,现在较多的专家学者一般认为水中胶体“脱稳”——胶体失去稳定性的过程称“凝聚”;脱稳胶体相互聚集称“絮凝”;“混凝”是凝聚和絮凝的总称。
在概念上可以这样理解,但在实际生产中很难截然划分。
水处理中的混凝现象比较复杂。
不同种类混凝齐以及不同的水质条件,混凝剂作用机理都有所不同。
许多年来,水处理专家们从铝盐和铁盐混凝现象开始,对混凝剂作用机理进行了不断研究,理论也获得不断发展。
DLVO理论的提出,使胶体稳定性及在一定条件下的胶体凝聚的研究取得了巨大进展。
但DLVO理论并不能全面解释水处理中的一切混凝现象。
当前,看法比较一致的是,混凝剂对水中胶体粒子的混凝作用有3种:电性中和、吸附架桥和卷扫作用。
这3种作用究意以何者为主,取决于混凝剂种类和投加量、水中胶体粒子性质、含量以及水的pH值等。
这3种作用有时会同时发生,有时仅其中1~2种机理起作用。
目前,这三种作用机理尚限于定性描述,今后的研究目标将以定量计算为主。
实际上,定量描述的研究近年来也已开始。
概括以上几种混凝机理,可作如下分析判断:1.对铝盐混凝剂(铁盐类似)而言,当pH<3时,简单水合铝离子[Al(H2O6)6]3+可起压缩胶体双电层作用,但在给水处理中,这种情况少见;在pH=4.5~6.0范围内(视混凝剂投量不同而异),主要是多核羟基配合物对负荷胶体起电性中和作用,凝聚体比较密实;在pH=7~7.5范围内,电中性氢氧化铝聚合物[Al(OH)3]n可起吸附架桥作用,同时也存在某些羟基配合物的电性中和作用。
天然水的pH值一般在6.5~7.8之间,铝盐的混凝作用主要是吸附架桥和电性中和,两者以何为主,决定于铝盐投加量;当铝盐投加量超过一定限度时,会产生“胶体保护”作用,使脱称胶粒电荷变号或使胶粒被包卷而重新稳定(常称“再称”现象);当铝盐投加量再次增大、超过氢氧化铝溶解度而产生大量氢氧化名沉淀物时,则起网捕和卷扫作用。
实际上,在一定的pH值下,几种作用都可能同时存在,只是程度不同,这与铝盐投加量和水中胶粒含量有关。
如果水中胶粒含量过低,往往需投加大量铝盐混凝剂使之产生卷扫作用才能发生混凝作用。
2.阳离子型高分子混凝剂可对负电荷胶粒起电性中和与吸附架桥双重作用,始凝体一般比较密实。
非离子型和阴离子型高分子混凝剂只能起吸附架桥作用。
当高分子物质投量过多时,也产生“胶体保护”作用使颗粒重新悬浮。
2.2 混凝剂和助凝剂2.2.1 混凝剂应用于饮用水处理的混凝剂应符合以下基本要求:混凝效果好;对人体健康无害;使用方便;货源充足,价格低廉。
混凝剂各类很多,据目前所知,不少于200~300种。
按化学成分可分为无机和有机两大类。
无机混凝剂品种较少,目前主要是铁盐和铝盐及其聚合物,在水处理中用的最多。
有机混凝剂品种很多,主要是高分子物质,但在水处理中的应用比无机的少。
本节仅介绍常用的几种混凝剂。
(1)无机混凝剂常用的无机混凝剂列于下表,这里仅简要介绍几种。
常用的无机混凝剂(2)有机高分子混凝剂有机高分子混凝剂又分天然和人工合成两类。
在给水处理中,人工合成的日益增多并居主要地位。
这类混凝剂均为巨大的线性分子。
每一大分子由许多链节组成且常含带电基团,故又被称为聚合电解质。
按基团带电情况,又可分以下4种:凡基团离解后带正电荷者称阳离子型,带负荷者称阴离子型,分子中既含正电基团又含负电荷基团者称两性型,若分子中不含可离解基团者称非离子型。
水处理中常用的是阳离子型、阴离子型和非离子型3种高分子混凝剂,两性型使用极少。
三、沉淀和沉淀3.1 悬浮颗粒在静水中的沉淀水中悬浮颗粒依靠重力作用,从水中分离出来的过程称为沉淀。
颗粒比重大于1时,表现为下沉;小于1时,表现为上浮。
在给水处理中,常遇到两种沉淀,一种是颗粒沉淀过程中,彼此没有干扰,只受到颗粒本身在水中的重力和水流阻力的作用,称为自由沉淀;另一种是颗粒在沉淀过程中,彼此相互干扰,或者受到容器壁的干扰,虽然其粒度和第一种相同,但沉淀速度却较小,称为拥挤沉淀。
分述如下。
3.1.1悬浮颗粒在静水中的自由沉淀颗粒在静水中的沉淀速度取决于:颗粒在水中的重力F1和颗粒下沉时所受水的阻力F 2;直径为d的球形颗粒在静水中所受的重力F1为F1=61πd3(ρp-ρ1)g (16-1)式中ρp及ρ1——颗粒及水的密度;g——重力加速度。
3.1.2悬浮颗粒在静水中的拥挤沉淀严格而言,自由沉淀是单个颗粒在无边际的水体中的沉淀。
此时颗粒排挤开同体积的水,被排挤的水将以无限小的速度上升。
当大量颗粒在有限的水体中下沉时,被排挤的水便有一定的速度,使颗粒所受到的水阻力有所增加,颗粒处于相互干扰状态,此过程称为拥挤沉淀,此时的沉速称为拥挤沉速。
拥挤沉速可以用实验方法测定。
当水中含砂量很大时,泥砂即处于拥挤沉淀状态。
常见的拥挤沉淀过程有明显的清水和浑水分界面,称为浑液面,浑液面缓慢下沉,直到泥砂最后完全压实为止。
水中凝聚性颗粒的浓度达到一定数量亦产生拥挤沉淀。
由于凝聚性颗粒的比重远小于砂粒的比重,所以凝聚性颗粒从自由沉淀过渡到拥挤沉淀的临界浓度远小于非凝聚性颗粒的临界浓度。
四、过滤4.1过滤概述在常规水处理过程中,过滤一般是指以石英砂等粒状滤料层截留水中悬浮杂质,从而使水获得沉淀的工艺过程。
滤池通常置于沉淀池或沉淀池之后。
进水浊度一般在10度以下。
滤出水浊度必须达到饮用水标准。
当原水浊度较低(—般在100度以下),且水质较好时,也可采用原水直接过滤。
过滤的功效,不仅在于进一步降低水的浊度,而且水中有机物、细菌乃至病毒等将随水的浊度降低而被部分去除。
至于残留于滤后水中的细菌、病毒等在失去浑浊物的保护或依附时,在滤后消毒过程中也将容易被杀灭,这就为滤后消毒创造了良好条件。
在饮用水的净化工艺中,有时沉淀池或沉淀池可省略,但过滤是不可缺少的,它是保证饮用水卫生安全的重要措施。
滤池有多种形式。
以石英砂作为滤料的普通快滤池使用历史最久。
在此基础上,人们从不同的工艺角度发展了其它型式快滤池。
为充分发挥滤料层截留杂质能力,出现厂滤料粒径循水流方向减小或不变的过滤层,例如,双层、多层及均质滤料滤地,上向流和双向流滤池等。
为了减少滤池阀门,出现了虹吸滤池、无阀滤池、移动冲洗罩滤池以及其它水力自动冲洗滤池等。
在冲洗方式上,有单纯水冲洗和气水反冲洗两种。