关于污水、净水的处理知识全在这里了 | 水处理从业者必看

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1. 术语表

1、原水：指未经任何处理的天然水或城市自来水，也称原水。

2、澄清水：从原水中除去悬浮杂质的水。

3、软化水：是指水中的阳离子、阴离子基本被除去或减少到一定程度的水。 它被称为软化水。 除盐的方法有蒸馏、电渗析、反渗透、离子交换等。

4、浊度：指水的浑浊程度。 它是由于水中存在某些悬浮物（包括胶体物质）而引起的一种光学效应。 单位以 NTU 表示。 浊度是判断水是否受到污染的主要视觉特征之一。 浊度的标准单位是1度。

5、絮凝剂：能引起胶体颗粒凝聚、架桥而引起絮凝的药剂。

6、总碱度：是指水中能中和强酸的物质总量。

7、酸度：是指水中能中和强碱的物质总量。

8、硬度：指水中易形成沉淀的某些金属离子，通常指钙、镁离子的含量。

9、电导率电导率：是在一定温度下，两个截面积为1平方厘米、距离为1厘米的平行电极之间溶液的电导率。 它可以间接表示水中溶解盐的含量。

10、电阻率：也是反映水电导率的指标。 水的电阻率越大，水的电导率越差，水中所含的离子也越少。 其常用单位为MΩ.CM。 它与电导率存在倒数关系。 例如：水的电导率为0.2μs/cm，则其电阻率为1/0.2=5（MΩ.CM

11. TDS（总溶解固体）：是滤除悬浮固体（SS）和胶体并蒸发所有水后剩余的无机物。 单位为ppm或mg/l，可用TDS计测量。 它还反映了水中的离子含量。 它与电导率之间的粗略对应关系：对于氯化钠参比溶液，1 ppm 的 TDS 值对应于 2 μs/cm 的电导率。

12、pH值：溶液中酸、碱的相对含量。 pH 值是水中氢离子浓度的负对数 (log) 的量度。 pH值分为0~14级别。 pH值为7.0时，水呈中性； pH值小于7.0，水呈酸性； 如果pH值大于7.0。 水呈碱性。

13、碱度：碱度是指水中能接受[H+]离子与强酸发生中和反应的物质的含量。 水中产生碱度的物质主要是碳酸盐产生的碳酸盐碱度、碳酸氢盐产生的碳酸氢盐碱度和氢氧化物存在产生的氢氧化物碱度。

14. SDI：污染指数——用于测量反渗透系统所用原水中的悬浮固体量。

15. 臭氧：一种不稳定、高活性的氧气形式。 它是由自然闪电或高压电荷穿过空气而产生的。 它是一种优良的氧化剂和消毒剂。

16、余氯：经氯消毒并接触一定时间后，水中残留的有效氯。

17、总大肠菌群：总大肠菌群是指在37℃生长24小时内能发酵乳糖并产生酸和气体的需氧和兼性厌氧革兰氏阴性杆菌。 总大肠菌群是指每升水样中所含的总大肠菌群数。

18、回收率：指系统产生的产水流量与进水流量的比值。

19、脱盐率：反映膜性能的参数。 通常一级RO膜系统的脱盐率在97%以上。 可以简单计算：（原水电导率-成品水电导率）/原水电导率。

20、含盐量：水的含盐量也称盐度，表示水中所含盐分的多少。 由于水中各种盐类一般以离子形式存在，因此含盐量也可以用水中各种阳离子和阴离子的量之和来表示。

21、沉淀：废水处理的技术方法之一。 可分为物理沉淀和化学沉淀两种。 通常所说的沉淀是物理沉淀，即重力分离的方法。

22、再生水：有很多解释。 对于污水工程而言，称为中水，对于工厂而言，称为再生水。 一般来说，是根据水质来区分的。 主要是指城市污水或生活污水经处理达到一定水质标准后，可在一定范围内回用的非饮用水。 再生水的水质介于上层水（饮用水）和下水道水（生活污水）之间，这也是灰水名称的由来。 人们也将供应灰水的系统称为灰水系统。

23、有机物污染：指碳水化合物、蛋白质、氨基酸、脂肪等形式的天然有机物和其他可生物降解的合成有机物。 主要来源于生活污水和工业废水。

24、浓差极化：在反渗透的操作条件下，膜表面的盐类被浓缩，进水中的盐类之间存在浓度差。 如果浓水流量小，流量低，含盐量高的水如果不能及时带走，就会在膜表面形成很高的浓度差，阻碍盐分的扩散。 。 这种现象称为浓差极化。

25、悬浮固体（SS）：是指悬浮在水中的固体物质，包括不溶于水的无机物、有机物、泥、沙、粘土、微生物等。 水中悬浮物的含量是衡量水污染程度的指标之一。 是将水样过滤并在滤纸上将残渣在103-105度的温度下干燥后得到的固体量。 单位毫克/升。

26、曝气：将空气中的O2转移到混合液中并被微生物利用的过程。 目的是提供活性污泥等微生物所需的溶解氧，保证微生物代谢过程的需氧量。

27、生化需氧量（BOD）：是指微生物在规定时间、规定温度、规定条件下分解、氧化水中有机物过程中消耗的溶解氧量。 通常使用时间为5天，温度为20℃。 ，缩写为BOD5，单位mg/L。

28、化学需氧量（COD）：是指在一定条件下强氧化剂氧化废水中有机物所消耗的氧气量。 废水检验标准一般采用重铬酸钾作为氧化剂，单位为mg/L。

29、水锤：又称水锤。 水（或其他液体）输送过程中，由于阀门的突然开启或关闭、水泵的突然停止、导叶的突然开启和关闭等，造成流量的突然变化和压力的剧烈波动。

30、吸附：指利用多孔固体吸附废水中的一种或多种污染物，以回收或去除某些污染物，从而净化废水的方法。

31、酶：是生物细胞内自身制造的催化剂（生物催化剂）。 它的基本成分是蛋白质，是一种促进生化反应速度的物质。

32、污水：污水是指生产、生活活动中排出的水的总称。 人类在日常生活和生产活动中使用大量的水，而这些水往往受到不同程度的污染。 被污染的水称为污水。

33、污水处理：采用各种技术和手段，将污水中的污染物分离、去除、回收或转化为无害物质，使水体得到净化。

34、污水回用：污水或废水经二级处理、深度处理后重新回到生产系统或生活杂用的称为污水回用。 当处理后的污水达到特定回用要求并回用时，也可称为再生水。

35、水垢：由于锅炉水质较差，运行一段时间后受热面与水接触的管壁上产生固体附着物。

36、水渣：指锅炉水中呈悬浮状态的固体物质以及汽包底部、下联箱等水流缓慢处沉积的沉积物。 水垢与水渣的区别在于，水渣比较疏松，呈悬浮或沉淀状态，有的很容易随锅炉排污排出； 而水垢能牢固地粘结在管壁上，难以排出。

37. 铁、锰和铝：微量的铁和锰会导致染色、结垢和异味等问题。 铁在还原环境中以水溶性亚铁的形式存在。 与空气接触时逐渐氧化成黄棕色胶体三价铁，最后沉淀成棕色氢氧化铁。 锰的特性与铁相似。 由于铁、锰、铝的氧化物也是RO膜结垢的原因之一，因此有必要对其含量进行分析。

38、纯水：指在一定程度上除去容易除去的强电介质和难以除去的弱电解质，如硅酸、二氧化碳等的水。 纯水含盐量在1.0mg/L以下，电导率小于3μs/cm。

39、超纯水：又称高纯水，是指几乎完全除去水中的导电介质，并将水中所有未离解的胶体物质、气体和有机物除去到很低水平的水。 超纯水含盐量低于0.1mg/L，电导率低于0.1μs/cm。 纯水和超纯水除了对含盐量或电导率有严格要求外，对水中各种金属离子的含量、有机物的含量、颗粒的大小和数量、微生物的数量也有严格的限制。

40、蒸馏水：将原水加热汽化，再冷凝出蒸汽而产生的水称为蒸馏水。 一般蒸馏水的电导率约为10μs/cm。 将一次蒸馏水再次蒸馏产生二次蒸馏水。 多次蒸馏产生多次蒸馏水。 电导率可降低至约1.0μs/cm。

41、阻垢剂：是能够分散水中难溶性无机盐，防止或干扰难溶性无机盐在金属表面沉淀结垢，使金属设备保持良好传热效果的药剂。

42、离子交换树脂：是具有官能团（交换离子的活性基团）、网络结构、不溶性的高分子化合物。 通常为球形颗粒。

43、离子：指原子因自身或外界的作用而失去或获得一个或几个电子，使最外层电子数为8或2个（氦原子）或没有电子（四个中子）。 结构。 这个过程称为电离。

44、产水量（水通量）：指反渗透系统的生产能力，即单位时间内通过膜的水量，通常以吨/小时（t/h）或加仑/天表示（克/天）。

45、EDI：简称连续电淡化，是一种新型超纯水制备技术。 它巧妙地结合了电渗析技术和离子交换技术。

2.纯水处理基本流程说明

1、粗滤

粗过滤：指机械过滤去除水中的悬浮物、胶体、浊度、色度、异味等。 主要过滤方式有澄清池、快速过滤器、砂滤器、砂滤器、多介质过滤器、活性炭过滤器、盘式过滤器、高效纤维过滤器等。

2. 精细过滤

精细过滤：采用特殊材料制成的过滤膜，过滤精度高。 常见的是微滤膜和滤芯过滤。

3.超滤

超滤：是去除大分子、胶体、细菌等的膜过滤，过滤精度高，最常见的是超滤膜。

4、反渗透

反渗透：反渗透简称RO。 其原理是原水在高压作用下通过反渗透膜。 水中的溶剂从高浓度向低浓度扩散，达到分离、纯化、浓缩的目的。 因为它与自然界的渗透方向相同。 相反。

5. 离子交换

水中的各种无机盐电离产生阳离子和阴离子。 当通过氢型离子交换层时，水中的阳离子被氢离子取代，这就是阳离子床的除盐原理； 当通过OH型离子交换层时，水中的阳离子被氢离子取代。 阴离子被OH-离子取代，这就是阴离子床的淡化原理。

混床是将阳离子交换树脂和阴离子交换树脂按一定比例混合装填在同一交换柱内的离子交换装置。

6.电子数据交换

EDI：是一种集电渗析和离子交换于一体的新型海水淡化工艺。 它综合了电渗析和混床离子交换的优点，利用离子交换进行深度处理。 它不需要用化学药品再生，而是利用电离作用产生H+和OH-来达到树脂再生的目的。 目的。

3、工程常用超滤膜、反渗透膜、EDI生产厂家

1、超滤膜

超滤膜：美国KOCH、荷兰Norit、上海华膜

2、反渗透膜

反渗透膜：美国海德能源、美国DOW、美国KOCH、美国通用（GE）、日本东丽、韩国石瀚、中国润膜、中国汇通膜

3.电子数据交换

EDI：美国GE（E-CELL）、美国、美国、加拿大、（欧美公司，被DOW收购）、浙江东大。

4、常用水处理工艺

1、原水为地下水：砂滤+精密过滤+反渗透+混床或EDI

2、原水为自来水：砂滤+活性炭过滤+精密过滤+RO+混床或EDI3

地表水

①多介质过滤器+活性炭过滤器+精密过滤器+RO+混床或EDI

②多介质过滤器（或其他形式的过滤器）+超滤+精密过滤器+RO+混床或EDI

③盘式过滤器+超滤+精密过滤器+RO+混床或EDI

五、水处理工程常用管材

碳钢管：用于原水进水管道。

UPVC管：适用于管径小于DN150的场合，安装方便。

不锈钢管：用于有特殊要求的场合，多用于小型医疗、制药系统。

钢衬橡胶或塑料管：用于大型工程，使用可靠，但施工麻烦。

6、纯净水的各种用途

纯水和超纯水广泛应用于电厂、电子、医药、化工等行业。 通过各种膜的过滤或离子交换去除水中的有害离子。

电厂除盐水水质主要指标为：硬度近似为零，电导率≤0.2μs.cm，SiO2≤20ppb。

化工厂使用各种化学水。 通常水质不会高于发电厂的水质，但可能对某些离子有要求，因此常用一级或二级反渗透工艺。 出水水质电导率在5~10μs.cm以上。 如果有更高的要求，可以稍后添加混床或EDI。

医用用水大多对电导率和细菌有要求，对系统使用的材料有要求。 经常使用不锈钢制品。 通常在纯水之后添加灭菌装置。

电子行业电子行业对水的需求量最高，大多数电子产品的需水量高达18万亿。 对电阻率的要求只是电子水的一小部分。 它对很多离子都有较高的要求，因此对安装材料和管道有特殊要求。 选择过程也是最复杂的。 EDI后通常需要添加抛光混床、超滤、灭菌、氮封水箱等装置，成本也很高。

7、根据水质要求，常用工艺

1、采出水电导率要求为10~20μs/cm

产水电导率要求10~20μs/cm，采用RO预处理+一级反渗透（化工）

2、产水电导率2~9μs/cm

产水电导率为2~9μs/cm，采用RO预处理+二级反渗透（制药、化工）或RO预处理+软化+一级反渗透+EDI（制药、化工）

3、采出水电导率小于0.2~2μs/cm

产水电导率小于0.2~2μs/cm，采用RO预处理+一级反渗透+混床

4、产水电阻5~13MΩ.CM

产水阻力5~13MΩ.CM，采用R0预处理+软化+一级反渗透+EDI

或采用RO预处理+二级反渗透+EDI（医药、化工、电子、发电）

5、产水电阻13~17MΩ.CM

产水阻力13~17MΩ.CM，采用R0预处理+软化+一级反渗透+EDI+混床

或采用RO预处理+二级反渗透+EDI+混床（医药、化工、电子、发电）

6、产水电阻18MΩ.CM

产水电阻18MΩ.CM，采用RO预处理+二级反渗透+EDI+混床+灭菌+氮封。

八、纯净水处理重点难点问答

1、减少酸碱消耗的主要措施有哪些？

(1)保证进水水质；

(2)保证再生质量，延长产水周期；

（3）保证再生液的质量和纯度，严格控制再生操作程序；

(4)保证设备安全、可靠、正常运行。

2、胶体能在水中稳定存在的原因是什么？

(1)胶体表面带电；

(2)胶体表面有水位层；

(3)胶体表面吸附某些促进胶体稳定性的物质。

3、使用混凝剂的目的是什么？

1）改善絮体结构，使颗粒长大、变强、变重；

2）调节处理水的PH值和碱度，达到最佳混凝条件，提高混凝效果； 混凝剂本身不具有混凝作用，但可以促进水中杂质的混凝过程。

4.混凝土的基本概念是什么？

由于水中存在的胶体颗粒带负电，它们同性相互排斥，同时在水中不断进行“布朗运动”，极其稳定，不易下沉。 当加入适量的混凝剂时，可以使水中的微小胶体颗粒脱离。 它性质稳定，产生吸附和架桥作用，絮凝成絮凝体，很快下沉。 这个过程称为凝固。

5、影响混凝效果的主要因素有哪些？

1）水的PH值：若加入PAC水解生成Al(OH)3胶体，当pH为6.5-7.5时，溶解最小，混凝效果好；

2）水的碱度：当碱度不足时，混凝剂在水解过程中会不断产生H+，导致PH值下降，混凝效果下降；

3）水温：温度低时，水的粘度高，水解速度慢，絮体形成慢，且结构疏松，颗粒小，不易沉降；

4）水中杂质的成分：其性质和浓度对混凝效果影响很大。

6. 水中碳酸化合物的形态与pH值有何关系？

1）当pH值≤4.3时，水中只有CO2（游离）；

2）当pH值=8.3-3.4时，98%以上为HCO3-；

3）当pH值>8.4时，水中不含CO2

7、锅炉水处理的目的是什么？

1）防止锅炉本体及附属系统内的水和蒸汽在运行过程中积聚沉积物和腐蚀。 提高锅炉的传热效率。

2）保证蒸汽质量，在保证水质条件的同时，防止汽轮机部件结垢和腐蚀，减少锅炉排污损失，提高经济效益

8. 离心泵如何工作？

离心泵的工作原理是利用叶轮的旋转在水中产生离心力。 水泵启动前，必须先将泵壳和吸水管充满水，然后启动电机，使泵轴带动叶轮和水高速旋转。 水作用于离心力。 它被向下抛向叶轮的外缘并收集到泵壳中。 它通过涡旋泵壳的流道流入水泵的加压水管道。 同时，由于水被甩出，水泵叶轮中心形成真空。 吸水池中的水在大气压力的作用下通过吸水管被吸入叶轮。 叶轮不断旋转，水不断被抛出和补充。 这就形成了离心泵的连续输水。

9. 什么是树脂再生？

经过一段时间的软化或脱盐后，树脂失去交换离子的能力。 此时可用酸、碱或盐对其进行还原再生，以恢复其交换能力。 这种恢复树脂能力的过程称为树脂再生。

10、影响树脂工作交换容量的主要因素有哪些？

(1)进水水质；

(2) 交换端点的控制指标；

(3)树​​脂层的高度；

(4)水温和水流速度；

(5)交换剂再生的效果和树脂本身的性能。

11、树脂有哪些化学性质？

1）离子交换反应的可逆性，如：RH+Na+RNa+H+

2）酸碱度：ROHR+OH-；RHR+H+

3）选择性：离子交换树脂对不同离子的吸附作用不同。

4）树脂交换能力

阳树脂：Fe3+＞Al3+＞Ca2+＞Mg2+＞K+≈NH4+＞Na+

阴离子树脂：SO42->NO3->Cl->HCO3->HSi

12、混床树脂有哪些污染？

1）悬浮污染：多以阳树脂形式存在。 加强原水预处理。

2）有机污染：主要发生在强碱阳树脂中。 主要回收方法：将树脂浸泡在NaOH（1-4%）和NaCl（5-12%）的混合溶液中24小时。

3）重金属离子铁污染：多在阴离子树脂中形成，加强了对管道和设备的腐蚀，降低了进水Fe含量，增加了除铁措施。

13、RO膜性能下降的主要原因有哪些？

1）膜本身的化学变化：膜的水解、游离氯和活性氯的氧化干扰

2）膜本身的物理变化：膜的致密化导致透水性降低，除盐率提高； 膜被污染：结垢、微生物、固体颗粒污染、堵塞膜表面或膜内。

14、保安过滤器的工艺原理是什么？

它是采用5um孔径的pp滤芯进行机械过滤，使水中残留的微量悬浮颗粒、胶体微生物等截留或吸附在滤芯的表面和缝隙上。 随着产水时间的增加，滤芯的阻力因固体物体而增加。 当进出口压差增至0.1MPa时应更换； 过滤器的滤芯为可更换的盒式滤棒。

15、如何防止RO膜结垢？

1）做好原水预处理，保证SOI<4，并添加杀菌剂，防止微生物生长；

2）RO运行时必须保持适当的工作压力。 一般情况下，随着工作压力的增加，产水量也会增加，但如果工作压力太高，膜会被压实。

3）RO运行时，应保持浓水的絮凝状态，以减少溶液在膜表面的浓差极化，避免不溶盐在膜表面沉淀；

4）RO停止运行时，短期内应使用化学品冲洗，长期保护时应添加CH2O保护液。

5）当RO产水量明显下降或含盐量增加时，表面结垢或污染，应进行化学清洗。

16、RO装置海水淡化过程中加盐的作用是什么？

消除或降低水中余氯含量，保证RO元件的稳定性。 余氯小于0.1mg/L。

17、RO膜组件前安装电动缓开自动阀的作用是什么？

这样可以防止RO运行时高压泵突然启停增压，对RO膜元件造成高压冲击，造成水锤损坏RO膜。

18.什么是过滤周期？ 它包含多少个链接？ 每个链接的作用是什么？

过滤周期是反冲洗之间的实际运行时间

包括：过滤、反洗、正洗三个环节

反冲洗是去除过滤过程中积累的污垢，恢复过滤介质的截污能力。

正向清洗能否确保过滤正常运行？ 这是确保水质合格的必要步骤。 主洗合格后，才能进入制水周期运行。

19、活性炭除氯原理

活性炭去除余氯不是物理吸附，而是化学反应。 当游离余氯通过活性炭时，在其表面产生催化作用。 游离的残余氯迅速水解出氧原子[O]并与碳原子发生化学反应生成二氧化碳。 同时，原水中的HCLO也迅速转化为CO2气体。

综合反应：C+2Cl2+2H2O→4Hcl+CO2↑

综上所述，反应容器内的活性炭会根据原水中余氯含量的多少而逐渐减少，每年应适当补充。

20.反渗透工艺原理

RO利用半透膜透水而不透盐的特性，去除水中的大部分盐分。 对RO原水侧加压，使原水中的部分纯水沿垂直于膜的方向通过膜。 水中的盐类和胶体物质浓缩在膜表面，剩余原水沿平行于膜的方向吸收浓缩物质。 带走。 透过水中只有少量的盐，通过收集透过水达到淡化的目的。