工業(yè)用水的預(yù)處理緒論

*節(jié) 溶液中雜質(zhì)的狀態(tài)

雜質(zhì)在水中的存在形式有：懸浮態(tài)（suspended）、膠體態(tài)（colloidal）、溶解態(tài)（dissolved）。

一、溶解性物質(zhì)

實(shí)際存在于溶液中，并均勻地分散在溶液中。

只有一個(gè)相存在。必須借助下述相轉(zhuǎn)移方式去除之。

   蒸餾(distillation)：液相—氣相；

   沉淀(precipitation)：形成固態(tài)物質(zhì)而從水中分離；

   吸附(adsorption)：與固體顆粒結(jié)合形成復(fù)合物；

   萃取(extraction)：A相—B相。

而過(guò)濾(filtration)、沉降(sedimentation)或離心(centrifugation)等物理方法不可去除之。

二、懸浮固體

尺寸較大時(shí)，可通過(guò)沉降或過(guò)濾從水中除去；

尺寸較小時(shí)（如細(xì)菌），約在0.1-1.0μm之間。

也稱(chēng)為可過(guò)濾固體(filterable solids)，在環(huán)境工程領(lǐng)域中，定義為可被玻璃纖維濾盤(pán)(glass fiber filter disc)分離的固體顆粒。

可利用沉降、過(guò)濾與離心等物理方法從水中去除。

三、膠體顆粒

其尺寸介于溶解性物質(zhì)與懸浮固體之間。

顆粒是固態(tài)的可利用告訴離心機(jī)或孔隙非常小的膜過(guò)濾加以分離。

由于顆粒太小，用沉降或一般的過(guò)濾方法不能將其去除。

膠體顆粒會(huì)產(chǎn)生Tyndall效應(yīng)。

第二節(jié) 預(yù)處理的任務(wù)

一、預(yù)處理的任務(wù)

預(yù)處理是指進(jìn)入離子交換裝置或膜法脫鹽裝置前的處理過(guò)程。包括凝聚、澄清、過(guò)濾、消毒等技術(shù)。

    主要任務(wù)：

（1）去除懸浮物、膠體物和有機(jī)物；

（2）降低生物物質(zhì)，如浮游生物、藻類(lèi)和細(xì)菌；

（3）去除重金屬，如鐵、錳；

（4）為減少除鹽設(shè)備的負(fù)擔(dān)，去除鈣鎂硬度和重碳酸鹽。

二、污染粒子尺寸和處理技術(shù)

懸浮雜質(zhì)包括泥砂、蟲(chóng)類(lèi)、原生生物、藻類(lèi)、細(xì)菌病毒、高分子有機(jī)物等；

粒徑在0.1mm以上的泥砂顆粒，沉積速率在7.5mm/s以上時(shí)可靠自然沉淀把其除去；

當(dāng)粒徑為0.01mm時(shí)，沉積速率為0.075 mm/s，用自然沉降法就不經(jīng)濟(jì)了；

粒徑在0.001-1mm時(shí)的膠體溶液，必須用混凝技術(shù)。

三、原水預(yù)處理的水質(zhì)要求

1．各種脫鹽裝置都有不同的預(yù)處理要求，應(yīng)根據(jù)這些要求選擇合理的預(yù)處理系統(tǒng)。

例如：凝膠型樹(shù)脂，正流再生床要求懸浮物小于5ppm，浮床要求小于1ppm, 游離氯小于0.1ppm；反滲透（中空纖維式）要求濁度小于0.3。

2．預(yù)處理水質(zhì)超標(biāo)時(shí)，脫鹽裝置就不能正常運(yùn)行。

例如：浮床進(jìn)水濁度高時(shí)，會(huì)造成壓差增大，再生比耗高；電滲析進(jìn)口水濁度高時(shí)，壓差增大，產(chǎn)水量降低，耗電量增大，檢修周期變短；高分子有機(jī)物會(huì)使凝膠型陰離子交換樹(shù)脂污染，造成吸收SiO₂能力降低，正洗水量變大；鐵、錳等金屬會(huì)使樹(shù)脂中毒，造成再生比耗變大；微生物類(lèi)會(huì)影響混凝效果，使濾池濾層結(jié)塊，濾層不易洗凈，影響出水濁度。