工业给水处理
给水厂处理的工艺流程是
给水厂处理的工艺流程是
1. 筛选：将大颗粒物质筛选掉，如树枝、石子等。
2. 沉淀：给水厂加入物化学剂，使杂质和有机物沉淀，形成混凝凝固物质。
3. 涵洗：将上述混凝凝固物质进行涵洗，去除悬浮物和部分生物物质。
4. 软化处理：将水进行软化处理，去除水中硬度离子（主要指钙、镁离子），采用钠离子置换的方法。
5. 滤过：采用不同级别的过滤器对水进行精细过滤，去除水中微小颗粒物质。
6. 消毒：添加消毒剂进行消毒处理，消灭水中的病菌、致病病原微生物和毒素等。
7. 配水：将处理好的水通过管道输送至用户家中或工业、农业等领域进行使用。
8. 除臭：对有重金属、化学品等有臭味污染的水，加入特定物化学剂进行除臭处理。
工业厂房给排水设计中的常见问题和解决措施研究
工业厂房给排水设计中的常见问题和解决措施研究工业厂房的给排水设计是保障工业生产正常运转的重要环节。
但是在实际工程施工中，常常会面临各种问题。
本文将从常见问题和解决措施两个方面探讨工业厂房给排水设计中的一些常见问题和相应的解决措施。
一、常见问题：1. 设计流量误差较大：在工业厂房的给排水设计中，通常需要根据工艺流程和设备使用情况来确定流量。
在实际工程中，由于工艺流程和设备使用情况的变化，设计流量有时会出现误差较大的情况。
2. 排水系统堵塞：工业厂房的排水系统通常会有大量的污水和固体颗粒物，这些物质容易导致管道堵塞。
而排水系统一旦堵塞，将严重影响生产运作。
3. 排水系统泄漏：排水系统的管道连接处和密封件容易出现漏水问题。
一旦排水系统泄漏，不仅会造成水资源的浪费，还会对周边环境造成污染。
4. 自动控制系统故障：工业厂房的给排水系统通常会配备自动控制系统来实现水流的控制和调节。
但是该系统容易出现故障，影响工业生产的正常进行。
二、解决措施：1. 流量误差较大的解决措施：为了避免流量误差较大的问题，首先应该在设计阶段尽可能详细的了解工艺流程和设备使用情况，合理估计流量，并留有一定的预留空间。
在实际施工中需要做好流量的监测和调节工作，一旦发现流量与预计偏差较大，及时进行调整。
2. 排水系统堵塞的解决措施：为了避免排水系统的堵塞，需要在设计阶段合理选择管道规格和坡度，并采用合适的排水设备和材料。
在施工中，还需要做好管道的清洁和维护工作，定期对排水系统进行检查和清理。
4. 自动控制系统故障的解决措施：为了避免自动控制系统故障对工业生产的影响，需要在设计阶段选择可靠的自动控制设备，并合理设置控制参数和安全保护措施。
在使用过程中，需要定期检查和维护自动控制系统，并及时处理故障。
工业厂房给排水设计中常见的问题主要包括设计流量误差大、排水系统堵塞、排水系统泄漏和自动控制系统故障等。
为了解决这些问题，需要在设计阶段合理估计流量、选择合适的管道和设备，并做好监测和调整。
工业水处理技术PPT课件
水资源－－水资源分布概况
水是自然界中分布最广的一种资源。它以气、液、固三种状态 存在。自然界的水主要指海洋、河流、湖泊、地下水、冰川、 积雪、土壤水和大气水分等水体，其总员共约1.4×1019m3，如 果将其平铺在地球表面上，水层厚度可达到约3000米深，但是 绝大部分是咸的海水，加上内陆地表咸水湖、地下咸水．共约 占总水量的98％。而冰川、积雪约占总水量的1.7％．目前尚难 以利用和开发。.实际上可供开发利用的淡水只占总水量的0.3％ ，约为4×1019m3。因此，淡水是有限的宝贵资源。
由于天然水的pH值一般均在8.3以下，因此水中 CO32—的量极少，可以认为天然水中碳酸盐硬度的阴 离子就是HCO3—。（版述笔记）
二、工业用水的水质要求
工业用水通常包括工艺用水、锅炉用水、洗涤 用水以及冷却用水等。要求也不相同，下面着 重对锅炉用水和冷却用水的水质要求作些阐述：
(—)锅炉用水
锅炉用水是将水在一定的温度和压力下加热产生蒸汽，用蒸汽 作为传热和动力的介质。一般工矿企业常采用低压或中压锅炉 产生蒸汽作热源或动力用，这种锅炉对水质要求稍低；而发电 厂或热电站常采用高压锅炉产生蒸汽以推动汽轮机来发电，为 保证蒸汽对汽轮机无腐蚀和结垢沉积，这种锅炉对水质要求非 常高。因此，锅炉用水的水质要求根据锅炉的工作压力和温度 的不同而不同，不论何种锅炉用水，它对水的硬度拥有较严格 的限制。其他凡能导致锅炉、给水系统及其他热力设备腐蚀、 结垢及引起汽水共腾现象，使离子交换树脂中毒的杂质如溶解 氧、可溶性二氧化硅、铁以及余氯等都应大部或全部除去。
0.3%，水资源 是有限的。
土壤水
沼泽水
大气水
河水
生物水
永冻土 底冰 湖泊淡 水
表1世界部分国家人均水资源量比较表
工业水处理标准
工业水处理标准工业水处理是指对工业生产中所使用的水进行净化、消毒、软化等处理，以确保水质符合生产和使用要求的一系列工艺。
工业水处理标准是对工业水处理过程中所需遵循的规范和要求的总称，其制定和执行对于保障工业生产的正常进行和产品质量的稳定具有重要意义。
首先，工业水处理标准应当明确规定水质的要求。
不同的工业生产对水质的要求各不相同，有些需要高纯水，有些需要软化水，有些需要去离子水等。
因此，标准应当根据不同的工业生产需求，对水质的各项指标进行具体规定，包括但不限于悬浮物、溶解物、微生物、重金属离子等。
其次，标准应当规定工业水处理设备的选择和安装要求。
不同的水处理工艺需要不同的设备来实现，因此标准应当明确规定各种工业水处理设备的选择标准和安装要求，确保设备的性能和稳定运行。
另外，标准还应当规定工业水处理过程中的操作规程和监测要求。
工业水处理是一个复杂的过程，需要严格的操作规程和实时的监测控制，以确保水质符合要求。
因此，标准应当对工业水处理过程中的各个环节进行详细的规定，包括但不限于原水处理、除盐软化、膜分离、消毒等。
此外，标准还应当对工业水处理过程中的安全和环保要求进行明确规定。
工业水处理过程中可能涉及到化学品的使用和废水的处理，因此标准应当对相关的安全和环保要求进行具体规定，确保工业水处理过程安全、环保。
最后，标准还应当对工业水处理过程中的质量控制和验收要求进行规定。
工业水处理是一个关乎产品质量和生产安全的重要环节，因此标准应当对工业水处理过程中的质量控制和验收要求进行严格规定，确保水质符合要求。
总之，工业水处理标准的制定和执行对于保障工业生产的正常进行和产品质量的稳定具有重要意义。
标准的制定应当充分考虑工业生产的实际需求，确保水质符合生产和使用要求，同时也应当注重安全和环保，促进工业水处理行业的健康发展。
工业水处理技术(精)
给水工程1. (概念硬度是水质的一个重要指标。
生活用水与生产用水均对硬度指标有一定的要求,特别是锅炉用水中若含有硬度盐类,会在锅炉受热面上生成水垢, 从而降低锅炉热效率、增大燃料消耗, 甚至因金属壁面局部过热而烧损部件、引起爆炸。
因此,对于低压锅炉,一般要进行水的软化处理;对于中、高压锅炉,则要求进行水的软化与脱盐处理。
硬度盐类包括 Ca 2+、 Mg 2+、 Fe 2+、 Mn 2+、 Fe 3+、Al 3+等易形成难溶盐类的金属阳离子。
一般天然水中其他离子含量很少, 将钙、镁离子的总含量称为水的总硬度。
硬度又可分为碳酸盐硬度和非碳酸盐硬度,前者在煮沸时易沉淀析出,称为暂时硬度 ;后者在煮沸时不沉淀析出,称为永久硬度。
2. (经典题目。
看起来像大题 P395-396石灰软化》》为除去水中钙、镁离子,反而加入 Ca (OH 2,似乎存在着矛盾。
而其中道理可从下列反应中看出:(请记住反应式 , 自己看书记式子 1 Ca(OH2—— Ca2++2OH-2 2HCO 3-+2OH-—— 2CO 32-+2H2O 3 Ca 2++CO32-—— CaCO 3沉淀》》》》》》 Ca(OH2+2HCO3-——CaCO 3沉淀 +CO32-+2H2O (此 4式,可记住最后一条足以证明根据上述反应,每投加 1molCa(OH2,可去除水中 1molCa 2+。
此式说明熟石灰能去除碳酸盐硬度 ;熟石灰虽亦能跟水中非碳酸盐的镁硬度起反应生成氢氧化镁,但同时又产生了等物质量的非碳酸盐的钙硬度 :MgSO 4+Ca(OH2—— Mg (OH 2沉淀 +CaSO4MgCl2+Ca(OH2—— Mg(OH2沉淀 +CaCl2(这两条式子,考试时写出一个足以证明。
综上所述, 石灰软化主要是去除水中的碳酸盐硬度以及降低水的碱度。
但过量投加石灰,反而会增加水的硬度。
石灰软化往往与混凝同时进行,有利于混凝沉淀。
3. 离子交换树脂是由空间网状结构骨架 (即母体与附属在骨架上的许多活性基团所构成的不溶性高分子化合物。
工业给水处理方法
工业给水处理方法
工业给水处理工艺，大体分为以下几种：
（1）软化：指用化学的方法降低或去除水中的钙、镁离子，降低水的硬度。
软化后水的剩余硬度与软化方法有关，一般在0.05~0.08mmol/L之间。
软化方法通常分为药剂软化法和离子交换法两种。
（2）除盐（包括一级除盐和二级除盐）：是采用物理、化学（包括电化学）的方法，以去除水中的无机盐类为主要目的。
在除盐的过程中亦除去了部分机械杂质和有机物质，获得电导率为10~0.1μS/cm的除盐水。
除盐的方法通常有蒸馏、膜分离、离子交换，或将这些方法综合应用。
（3）纯水（高纯水、超纯水）制取：是采用物理、化学的方法，对经过除盐以后的出水再进一步处理，使水的电导率小于0.1μS/cm，并达到金属元素、有机物、微粒含量、细菌等多项指标要求。
水质指标接近理论纯水的亦称为“超纯水”。
纯水制取通常采用离子交换、灭菌、膜分离等方法。
（4）水质稳定处理：主要采用物理和化学方法。
如用加酸、阻垢剂、缓蚀剂、和杀生剂等，对冷却水作控制沉积物、腐蚀和微生物生长的全面处理。
（5）冷却循环水处理：是应用物理的方法，降低工业用水在使用过程中增加的热量，供循环使用。
工业给水处理基础知识试卷
工业给水处理基础知识试卷姓名_________考号__________班级__________学院__________一、单项选择题（共35小题，每小题2分，共70分）1、采用膜片微孔曝气器供氧属于（）。
CA、机械曝气B、纯氧曝气C、鼓风曝气D、穿孔管曝气2、一般阳树脂比阴树脂（）AA、耐高温B、耐低温C、一样耐高温D、一样耐低温3、凉水塔填料的作用是（）。
CA、使高温的水更容易辐射散热B、使空气流速变慢C、延长水与空气的接触时间D、减少水与空气的接触面积4、锅炉运行时，氧腐蚀通常发生在（）部位。
DA．蒸汽管道B．排污装置C．汽水分离装置D．给水管道、省煤器5、二级饮用水水源的自来水水厂，采用二氧化氯的合适投加量为（）。
CA、0.1～1.5mg/LB、0.6～1.3mg/LC、0.4～0.7mg/LD、0.1～0.2mg/L6、锅炉产生腐蚀后有什么危害（）AA、金属构件破坏; 产生垢下腐蚀汽水共腾B、产生垢下腐蚀汽水共腾C、金属构件破坏; 产生垢下腐蚀D、金属构件破坏; 汽水共腾7、冷却塔的出水温度随空气湿度的上升将会（）。
BA、上升B、下降C、不变D、无法判断8、离心泵的扬程随流量的增加而（）。
AA、降低B、增加C、不发生改变D、先增大后减小9、在不加酸碱调节PH的循环水冷却水系统中，补充水的PH值一般要（）循环水的PH值。
（）AA、低于B、高于C、等于D、不能确定高于还是低于10、污泥常用的脱水方法中，同时包括污泥脱水和处置过程的是（）。
DA、污泥热干化B、污泥干化C、机械脱水D、污泥焚烧11、以下关于过滤周期对滤池运行影响的叙述中不正确的是（）。
BA、冬季水温低，水的粘度大，杂质不易与水分离，容易穿透滤层，周期就较短B、在滤速一定的条件下，过滤周期的长短受水温的影响较小C、冬季周期过短时，反冲洗频繁，应降低滤速适当延长周期D、夏季应适当提高滤速，缩短周期，以防止滤料空隙间截留的有机物缺氧分解12、离心泵中的清水泵，污水泵，泥浆泵壳体都（）制造BA、塑料B、铸铁铸钢C、橡胶D、玻璃钢13、水处理企业操作管理的目标是各生产岗位的和设备的（）正确无误。
工业中间水处置方案
工业中间水处置方案首先，我们需要对中间水的成分进行分析，明确其所含有的污染物和浓度。
根据分析结果确定出适用的处理工艺，在这里我们采用生物处理和物理化学处理两个主要工艺。
生物处理主要是利用微生物对废水中的有机物进行降解和转化，其中最常用的是好氧和厌氧的活性污泥法。
再生水采用好氧活性污泥法进行处理，通过曝气和搅拌等设备将中间水与活性污泥充分接触，微生物降解和吸附有机污染物，在澄清池中将污泥分离，经二次沉淀后，上清液再经过砾石过滤和活性炭吸附等工艺，达到国家相关排放标准要求。
物理化学处理则是利用化学物质与废水中的污染物反应或吸附，进一步去除其中的有机和无机污染物。
常用的处理方法包括吸附、沉淀、电解、气浮等。
对于中间水中的重金属离子含量较高的情况，可以通过沉淀和吸附等化学反应去除重金属离子。
同时，对于中间水中的悬浮物和浮油等，可以通过气浮和过滤工艺进行去除。
除了以上的主要处理工艺，还可以结合实际情况采用一些辅助工艺来提高效果。
例如，中间水中的高温和浓度较高的情况下，可以使用蒸发和结晶工艺进行处理，将水分蒸发后得到浓缩物进行后续处理或者回收利用。
此外，为了确保整个处理过程的顺利进行，还需要加强中间水的监测和管理。
通过监测中间水的进出水质量，及时发现和解决问题。
同时，制定合理的中间水使用和排放政策，加强对污染源的管理和控制。
综上所述，工业中间水处理方案采用生物处理和物理化学处理两个主要工艺，结合辅助工艺和监测管理措施，可以有效地去除中间水中的污染物，达到国家相关排放标准要求。
这种处理方案不仅可以保护环境，还可以实现中间水的可循环利用，节约水资源，促进工业的可持续发展。
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电渗析过程
淡水 化的
除 盐 与 海 水
极化与沉淀
淡水 化的
除 盐 与 海 水
什么是滞留层？
当水在淡室中流动时，由于膜和水之间有摩擦力，从而形 成一层滞留层（或称界面层）。
什么是极化现象？
在直流电场作用下，由于离子通过膜的迁移速度要比它在 溶液中的迁移速度快得多，结果淡室一侧膜表面滞留层中 的离子浓度小于溶液中的浓度，施加的电流强度越大，滞 留层中的离子浓度就降低得越多。当电流提高到某一程度， 滞留层中浓度趋近于零，于是就发生大量水分子电离，产 生H+和OH-离子来负载电流，这就是所谓极化现象。
作用
分离对象，可以是液 体或者气体，本章主
要பைடு நூலகம்液体
膜分离法分类
淡水 化的
除 盐
几个需要明白的概念： ➢什么叫渗析？ ➢什么叫渗透？ ➢什么叫半透膜？ ➢什么叫选择透过性膜？
与
海
水
膜分离法分类
淡水 化的
除 盐 与 海 水
渗析
如果用膜把一个容器分隔成两部分，在膜的一侧放 入溶液，在膜的另一侧放入纯水，或者在膜的两侧分别 放入不同浓度的溶液，则通常把小分子溶质透过膜向纯 水侧的迁移，而纯水透过膜向溶液侧的迁移过程称为渗 透（或透析）（溶质透过膜的现象）。
c) 定期酸洗
海
水
极化与沉淀
淡水 化的
除 盐 与 海 水
反渗透与超滤
除 盐 与 海 水
➢电渗析原理 ➢电渗析器的构造 ➢电渗析器的组装 ➢电渗析过程 ➢极化与沉淀 ➢电渗析工艺参数及设计（自学）脱盐率 膜对数 计算例子。
电渗析原理
淡水 化的
除 盐 与 海 水
电渗析原理
在外加直流电场作用下，利用离子交换膜的选择透过性（即阳膜
只允许阳离子通过，阴膜只允许阴离子透过），使水中阴、阳离子作
电渗析器的构造
淡水 化的
除 盐 与 海 水
隔板 主要作用：隔开阴、阳膜 隔板上有配水孔、布水槽、流水道以及搅动水流用的隔网。 隔板构成的隔室为液流经过的通道。淡水经过的隔室为脱
盐室，浓水经过的隔室为浓缩室。 按液体流动方向是否沿流程变化可分为 ① 无回路隔板 ② 有回路隔板 ③ 前者液流在流道上方向不变，后者则要改变若干次方向。 ④ 有回路流程长，水头损失大，流量小，适合小产量 ⑤ 无回路流程短而流道宽，水头损失小，适用于各种脱盐
半透膜
纯水
纯水
溶液
膜分离法分类
淡 水 根据膜分离时所施加能量形式的不同，就有关 渗析和渗透分类如下：
化的
除 方法 盐 渗析
电渗析
与 超滤 海 反渗透
推动力
浓度差 电位差 压力差 压力差
分离对象
离子、小分子 离子 大分子、微粒 离子、小分子
水
膜分离技术特点
淡水 化的
除 盐 与 海 水
① 耗能较少（膜分离过程不发生相变），是一种节能的分 离技术
什么是极限电流密度？
膜表面产生极化现象时的电流密度称为极限电流密度。
极化现象主要发生在阳膜的淡室一侧。
极化与沉淀
淡水 化的
除
沉淀
当阴膜淡室一侧出现水的离解，产生OH-迁移通过阴膜进 入浓室，使浓水的PH值上升，出现CaCO3以至 Mg(OH)2沉淀。
解决办法：
盐 a) 控制操作电流，防极化 与 b) 定时倒换电极，溶解于沉淀交互
浓盐水
淡化水 氧化 H4O2OH反应 或2Cl-
极水排出
H++OHO2 +2H2O+4e Cl +2e
电渗析器的构造
淡水 1
化的
92 4
除8 7
盐6 5 4
与3 2
海1
水
1、夹紧板 2、绝缘橡皮板 3、电极（甲） 4、加网橡皮圈 5、阳离子交换膜 6、浓（淡）水隔板 7、阴离子交换膜 8、淡（浓）水隔板 9、电极（乙）
电渗析器的构造
淡 水 主要组成：
化 的 A. 阴、阳离子交换膜 B. 隔板
膜堆
除 C. 极区
盐 D. 紧固装置
与
海
水
电渗析器的构造
淡水 化的
除 盐 与 海 水
阴阳离子交换膜 电渗析的重要组成部分， 按其选择透过性分为： ① 阴膜 ② 阳膜 ③ 按其膜体结构分为： ④ 异相膜 ⑤ 均相膜 ⑥ 半均相膜
电极区两端连直流电源，还设有原水进口，淡水、浓水出 口以及极室水的通路。
紧固装置
紧固装置用来把整个极区与膜堆均匀夹紧，使电渗析器在 压力下运行时不致漏水。
海
水
电渗析器的组装
淡 水 一对电极之间的膜堆称为一级。 化 的 具有同向水流的并联膜堆称为一段。
除 盐 与 海 增加段数可增加脱盐率。 水 增加膜对数可提高产水量。
② 膜分离过程可在常温下进行，适用于一些热敏性物质的 分离
③ 膜分离技术应用面广，无论是无机物还是有机物的水溶 液或者非水溶液都可以分离。
④ 设备流程简单，膜分离过程仅以压力等作为推动力。
⑤ 高分子聚合物是一个均匀的连续体，因而在使用过程中 无任何有害杂质脱落，保证产水水质洁净。
电渗析法（ED)
淡水 化的
膜分离
淡水 化的
除 盐 与 海 水
✓膜分离的定义 ✓膜分离法分类 ✓各种膜分离法分离范围 ✓膜分离技术特点
淡水 化的
除 盐 与 海 水
膜分离的定义 媒介
什么是膜分离？
推动力
无论是用天然的还是人 工制造的无机或有机高分子薄膜， 以外界的能量或化学位差为推动力，能对双组分或多组分 的溶质和溶剂进行分离、分级、净化和浓缩的方法，均叫 做膜分离法。
电渗析器的构造
淡水 化的
除 盐 与 海 水
电渗析器的构造
淡水 化的
除 盐 与 海 水
膜对 一对阴、阳膜和一对浓、淡水隔板交替排列，组成最基本 的脱盐单元，称为膜对。 膜堆 电极（包括共电极）之间由若干组膜对堆叠一起即为膜堆。 P435图
电渗析器的构造
淡水 化的
除 盐 与
极区
电极区由电极、极框、电极托板、橡胶垫板等组成。
定向迁移，从而达到离子从水中分离的一种物理化学过程。
H2 极水
含盐水
含盐水
Cl2或O2
极水
Na+
阴极
碱性
Na+ OH-
Cl-
Na+
Na+ Cl- Cl-
Na+ Na+ Cl- Cl-
Na+ Na+ Cl- Cl-
Na+ H+ Cl-
Cl-
阳极
酸性
极水排出
H2O H++OH- 还原 2H++2e H2 反应
膜
纯水
纯水
溶液
小分子
膜分离法分类
淡水 化的
除 盐 与 海 水
渗透
如果仅纯水侧的纯水透过膜向溶液侧迁移，而溶质不透过， 这一过程称为渗透（溶剂透过膜的现象）。
半透膜：只允许溶质或溶剂透过的膜称为半透膜。
半透膜只允许某些溶质或溶剂透过，而阻止另一些溶质或 溶剂透过，这种性能的膜称为膜的选择透过性，该膜则叫 做选择透过性膜。