1. 原水預處理的結垢的防止
起垢是難溶性的鹽類在膜表面析出固體沉澱,防止結垢的方法是保證難溶解性鹽類不超過飽和界限。結垢不僅會在膜表面發生,有時甚至在系統的管路內部也會發生。
在反滲透和納濾系統中析出的垢主要是無機成分,以碳酸鈣為主。鹼性時會形成包括氫氧化鎂在內的等的各種難溶解氫氧化物。在天然的水源中存有的主要難溶性鹽類主要有:碳酸鈣(CaCO3)、硫酸鋇BaSO4)、硫酸鈣(CaSO4)、氟化鈣(CaF2)、硫酸鍶(SrSO4)和二氧化硅(SiO2)。一般來說,鹽的溶解度受在水中成分的濃度、pH 值、溫度以及共存的其它鹽分濃度影響,難溶鹽的溶解度通常用溶度積(Ksp )來表示,溶度積越小溶解度就越低。
在反滲透系統設計的時候特別有必要注意的是鋇(Ba2+ )和鍶 (Sr2+ )。鋇一般只存在在天然的水中,在井水中的鋇濃度在0.05 – 0.2 mg/L 之間,鋇的檢出級別是1 μg/L。原水中鋇的臨界濃度在海水中是15 μg/L 以下,苦鹹水中是5 μg/L 以下。當在原水中投加硫酸時,需注意在控制給水中鋇的濃度在2 μg/L 以下。鍶的分析必須檢測到1 mg/L 數量級。硫酸根濃度的增加以及水溫的降低,會導致硫酸鍶的溶解度下降。通常井水中的鍶含量在15 mg/L 以下。
此外,一些天然水體中含量不高的無機物由於人為原因(如:加葯等)會被帶入給水中,例如:磷酸根、鐵和鋁,這些無機鹽往往溶度積很低,極易發生結垢,因此當系統投加葯劑(包 括:絮凝劑、助凝劑、阻垢劑、酸和鹼等)時,必須注意這些人為引入的離子成分的影響。有時甚至會出現投加的不同葯劑發生相互作用導致難溶物質析出,進而污染膜元件的情況。因此在投加多種葯劑時,應該注意這些葯劑的成分,有條件的最好通過試驗確認它們的兼容性。 水溶解物質的能力根據水的pH 值不同有很大變化。原水中的碳酸鈣依據加酸量的不同,碳酸根會變成碳酸氫根或二氧化碳氣體。下列化學反應式就描述了碳酸鹽在水中的平衡。
Ca2+ + CO32- + H+ → Ca2+ + HCO3-
Ca2+ + HCO3- + H+→ Ca2+ + H2CO3→ Ca2+ + CO2+ H2O
根據以上平衡,調節pH 值到酸性區域,可以起到防止碳酸鈣析出的作用,從而避免結垢。
是否生成碳酸鈣垢的表徵指標可以用朗格利爾飽和指數(LSI)進行評價。
LSI = pH – pHs (TDS < 4 000 mg/L)
式中:pHs—— 水中的碳酸鈣飽和時的pH 值;
pH —— 實際水溶液的濃水pH 值。
大多數反滲透系統中,濃水側的pH 值會高於進水的pH 值,因此在考慮LSI時務必要考慮濃水側的pH 值。通常評判是否結垢的方法如下:
LSI ≤ 0 →不結垢
LSI > 0 →會結垢
當原水中的含鹽量過高時,LSI 就不適用了,這時需要用Stiff & Davis 指數(SDSI)進行評價。
SDSI = pH – pCa – pAlk – K (TDS > 4 000 mg/L)
式中:pCa —— 鈣濃度的負對數值;
pAIk —— 鹼度的負對數值;
K —— 系數,和水溫和離子強度互有關。 當通過計算或者軟體模擬發現反滲透濃水的LSI 或SDSI 指數大於0 時、或其他難溶鹽超過其溶度積時,為了防止無機鹽結垢,可以在原水中加入阻垢劑。 碳酸鈣結垢可以用LSI (當TDS < 4 000 mg/L 時)或SDSI (當TDS > 4 000mg/L 時)進行估算。碳酸鈣結垢與LDI的關系及處理方法見右圖中的表格
阻垢劑的添加量:
六偏磷酸鈉(SHMP):濃水中濃度一般控制到20~40mg/L,根據回收率調節添加濃度,在RO系統進水口添加。
有機系阻垢劑:一般根據阻垢劑製造廠家的計算軟體添加。
除碳酸鹽以外,很多其他無機鹽同樣具有較低的飽和溶解度。在反滲透系統中經常遇到的有:硫酸鈣、硫酸鋇、硫酸鍶、一些磷酸鹽以及部分金屬的氫氧化物,甚至還有硅。這些物質需要有針對性採用不同的專用阻垢劑。 含有鈣、鎂等硬度成分的水作為鍋爐或者冷卻水使用時,硬度成分會在傳熱面或管線內側沉澱。可以採用絮凝、沉澱、過濾、化學軟化或者離子交換等方法對水進行軟化。
石灰軟化法是通過添加氫氧化鈣而起到降低硬度的目的。
Ca(HCO3) + Ca(OH)2 → 2 CaCO3↓ + 2 H2O
Mg(HCO3)2 + Ca (OH)2→ CaCO3↓ + Mg(OH)2·H2O
非碳酸硬度通過添加碳酸鈉可以起到降低的作用:
CaCl2 + Na2CO3 → 2 Na2CO3 + CaCO3 ↓
石灰軟化工藝還可以降低硅的濃度。添加鋁酸或者二氯化鐵,在沉澱物中會含有碳酸鈣、硅酸、氧化鋁和鐵的混合物。採用60 – 70 ℃的高溫石灰脫硅酸工藝,加入石灰和氧化鎂,可以把硅酸濃度降低到1 mg/L 以下。而且通過石灰軟化處理還可以明顯的降低鋇、鍶以及部分有機物。 反滲透以及納濾系統的回收率和原水中溶解物質的濃縮倍率有直接關系,回收率50%的系統,濃縮倍數是2 倍;回收率75 %時,濃縮4 倍;回收率80 %時,則濃縮5 倍;回收率達到90 %時,相當於濃縮10 倍。膜系統內由於濃差極化現象的存在,膜表面的料液含鹽量會變得更高。因此,原水由於被濃縮,膜表面的污染會比想像中發生的更快,一般回收率在苦鹹水脫鹽處理中設在50 – 80 %的左右。系統的運行條件、原水的特性狀態等因素會影響回收率的確定,一旦選擇過高的回收率,就會面臨結垢的形成和急速的污染的風險。
由此,按照實際情況適當的設定回收率就顯得尤為重要。基於原水的水質分析數據結合把握其四季變動范圍,考慮前處理和產水的回收率、運行溫度等相關的反滲透系統設計方式,設定運行條件。
2. 什麼是水處理
1.地表水:是指存在於地殼表面,暴露於大氣的水,是河流、冰川、湖泊、沼澤四種水體的總稱,亦稱「陸地水」。
2.地下水:是貯存於包氣帶(包氣帶是指位於地球表面以下、潛水面以上的地質介質)以下地層空隙,包括岩石孔隙、裂隙和溶洞之中的水.地下水存在於地殼岩石裂縫或土壤空隙中。
3.原水:是指採集於自然界,包括並不僅限於地下水,水庫水等自然界中能見到的水源的水,未經過任何人工的凈化處理。
4.pH:表示溶液酸鹼度的數值,pH=-lg[H+]即所含氫離子濃度的常用對數的負值。
5.總鹼度:水中能與強酸發生中和作用的物質的總量。這類物質包括強鹼、弱鹼、強鹼弱酸鹽等。
6.酚酞鹼度:就是用酚酞作指示劑所測得的鹼度(滴定終點pH=8.2~8.4)。
7.甲基橙鹼度:就是以甲基橙作指示劑所測得的鹼度(滴定終點pH=3.1~4.4)。
8.總酸度:酸度指水中能與強鹼發生中和作用的物質的總量,包括:無機酸、有機酸、強酸弱鹼鹽等。。。
9.總硬度:在一般天然水中,主要是Ca2+和Mg2+,其它離子含量很少,通常以水中Ca2+和Mg2+的總含量稱為水的總硬度。
10.暫時硬度:由於水中含有Ca(HCO3)2和Mg(HCO3)2而形成的硬度,經煮沸後可把硬度去掉,這種硬度稱為碳酸鹽硬度,亦稱暫時硬度。
11.永久硬度:由於,水中含CaSO4(CaCl2)和MgSO4(MgCl2)等鹽類物質而形成的硬度,經煮沸後也不能去除,這種硬度稱為非碳酸鹽硬度,亦稱永久硬度。
12.溶解物:以簡單分子或離子的形式在水(或其它溶劑的)溶液中存在,粒子大小通常只有零點幾到幾個納米,肉眼不可見,也無丁達爾現象,用光學顯微鏡無法看到。
13.膠體:若干分子或離子結合在一起的粒子團,大小通常在幾十納米至幾十微米,肉眼不可見,但是,會發生丁達爾現象。小的膠體粒子無法用光學顯微鏡看到,大的可以看到。
14.懸浮物:是大量分子或離子結合而成的肉眼可見的小顆粒,大小通常在幾十微米以上。用光學顯微鏡可以清楚看到,懸浮物顆粒較長時間靜置可以沉澱。
15.總含鹽量:水中離子總量稱為總含鹽量,由水質全分析所得到的全部陽離子和陰離子的量相加而得,單位用mg/L(過去也用PPM)表示。
16.濁度:也稱渾濁度。從技術的意義講,濁度是用來反映水中懸浮物含量的一個水質替代參數。水中主要的懸浮物,一般也就是泥土。以1L蒸餾水中含有1mg二氧化硅作為標准濁度的單位,表示為1PPm。
17.總溶解固體:TDS,又稱溶解性固體總量,測量單位為毫克/升(mg/L),它表明1升水中溶有多少毫克溶解性固體。
18.電阻:根據歐姆定律,在水溫一定的情況下,水的電阻值R大小與電極的垂直截面積F成反比,與電極之間的距離L成正比。
19.電導:水的導電能力強弱程度,就稱為電導度S(或稱電導)。
20.電導率:水的導電性即水的電阻的倒數,通常用它來表示水的純凈度。
21.電阻率:水的電阻率是指某一溫度下,邊長為1CM立方體水的相對兩側面間的電阻,其單位為歐姆*厘米(Ω*CM),一般是表示高純水水質的參數。
22.軟化水:是指將水中硬度(主要指水中鈣、鎂離子)去除或降低一定程度的水。水在軟化過程中,僅硬度降低,而總含鹽量不變。
23.脫鹽水:是指水中鹽類(主要是溶於水的強電解質)除去或降低到一定程度的水。其電導率一般為1.0-10.0μs/cm,電阻率(25℃)0.1-1000000Ω.cm,含鹽量為1.5mg/L。
24.純水:是指水中的強電解質和弱電解質(如SiO2、C02等)。去除或降低到一定程度的水。其電導率一般為:1.0—0.1μs/cm,電阻率1.0--1000000Ω.cm。含鹽量<1mg/l。
25.超純水:是指水中的導電介質幾乎完全去除,同時不離解的氣體、膠體以及有機物質(包括細菌等)也去除至很低程度的水。其電導率一般為O.1—0.055μs/cm,電阻率(25℃)>10×1000000Ω.cm,含鹽量<0.1mg/l。理想純水(理論上)電導率為0.05μs/cm,電阻率(25℃)為18.3×1000000μs/cm。
26.除氧水:也稱脫氧水,脫除水中的溶解氧,一般用於鍋爐用水。
27.離子交換:利用離子交換劑中的可交換基團與溶液中各種離子間的離子交換能力的不同來進行分離的一種方法。
28.陽樹脂:具有酸性基團。在水溶液中酸性基團可以電離生成H+,可以與水中陽離子進行離子交換。
29.陰樹脂:含有鹼性基團他們在水溶液中電離並與陰離子進行離子交換。
30.惰性樹脂:無活性基團,沒有離子交換作用,相對密度一般控制在陰、陽樹脂之間,用以隔開陰、陽樹脂,避免陰、陽樹脂在再生時的交叉污染,使再生更加完全。
31.微濾:MF又稱微孔過濾,屬於精密過濾。微濾能夠過濾掉溶液中的微米級或納米級的微粒和細菌。
32.超濾:UF,以壓力為推動力的膜分離技術之一。以大分子與小分子分離為目的,膜孔徑在20-1000A°之間。
33.納濾:NF,是一種介於反滲透和超濾之間的壓力驅動膜分離過程,納濾膜的孔徑范圍在幾個納米左右。
34.滲透:滲透是水分子經半透膜擴散的現象。它由高水分子區域(即,低濃度溶液)滲入低水分子區域(即,高濃度溶液)。
35.滲透壓:對於兩側水溶液濃度不同的半透膜,為了阻止水從低濃度一側滲透到高濃度一側而在高濃度一側施加的最小額外壓強稱為滲透壓。
36.反滲透:RO,反滲透就是通過人工加壓將水從濃溶液中壓到低濃度溶液中,RO反滲透膜孔徑小至納米級,在一定的壓力下水分子可以通過RO膜,而源水中的無機鹽、重金屬離子、有機物、膠體、細菌、病毒等雜質無法通過RO膜。
36.滲析:又稱透析。一種以濃度差為推動力的膜分離操作,利用膜對溶質的選擇透過性,實現不同性質溶質的分離。
37.電滲析:ED,在電場作用下進行滲析時,溶液中的帶電的溶質粒子(如,離子)通過膜而遷移的現象稱為電滲析。
38.EDI:又稱連續電除鹽技術,是一種將離子交換技術、離子交換膜技術和離子電遷移技術相結合的純水製造技術。
39.回收率:指膜系統中給水轉化成為產水或透過液的百分率。
40.脫鹽率:通過反滲透膜從系統進水中除去總可溶性的雜質濃度的百分率,或通過納濾膜脫除特定組份如二價離子或有機物的百分數。
41.透鹽率:脫鹽率的相反值,它是進水中溶解性的雜質成份透過膜的百分率。滲透液:經過膜系統產生的凈化產水。
42.通量:以單位膜面積透過液的流率,通常以每小時每平方米升(l/m2h)或每天每平方英尺加侖表示(gfd)。
43.產品水:凈化後的水溶液,為反滲透或納濾系統的產水。
44.濃水:沒透過膜的那部分溶液,如反滲透或納濾系統的濃縮水。
45.循環水:用水來冷卻工藝介質的系統稱作冷卻水系統。
46.直流冷卻水系統:冷卻水僅僅通過換熱設備一次,用過後水就被排放掉。
47.敞開式循環水:以水冷卻移走工藝介質或換熱設備所散發的熱量,然後,利用熱水和空氣直接接觸時將一部分熱水蒸發出去,而使大部分熱水得到冷卻後,再循環使用。
48.封閉式循環水系統:又稱為密閉式循環冷卻水系統。在此系統中,冷卻水用過後不是馬上排放掉,而是回收再用。
49.冷卻塔:是用水作為循環冷卻劑,從一系統中吸收熱量排放至大氣中,以降低水溫的裝置。分自然通風和機械通風兩種冷卻方式。
50.布水器:回水通過布水器均勻分布到填料上。
51.填料:回水經過填料形成水膜,增加與空氣的接觸面積。
52.收水器:回收部分蒸發水蒸汽中攜帶的液體水。
53.循環水量:指循環水系統上冷卻塔的循環水量總和。n50保有水量:循環水系統內所有水容積的總和,等於水池容積及管道和水冷設備內水的容積總和。
54.補充水量:用來補充循環水系統中由於蒸發/排污/何飛濺的損失所需的水。
55.旁濾水量:從循環冷卻水系統中分流出部分水量按要求進行處理後,再返回系統的水量。
56.蒸發水量:循環冷卻水系統在運行過程中蒸發損失的水量。
57.排污水量:在確定的濃縮倍數條件下,需要從循環冷卻水系統中排放的水量。
58.風吹泄露損失水量:循環冷卻水系統在運行過程中風吹和泄露損失的水量。
59.補充水量:循環冷卻水系統在運行過程中補充所損失的水量。
60.濃縮倍數:循環冷卻水的含鹽濃度與補充水的含鹽濃度之比值。
61.換熱:物體間的熱量交換稱為換熱。循環水換熱有三種基本形式:熱交換、對流換熱、輻射換熱、蒸發換熱。
62.導熱:直接接觸的物體各部分之間的熱量傳遞現象叫導熱。
63.對流換熱:在流體內,流體之間的熱量傳遞主要由於流體的運動,使熱流中的一部分熱量傳遞給冷流體,這種熱量傳遞方式叫做對流換熱。
64.輻射換熱:高溫物體的部分熱能變為輻射能,以電磁波的形式向外發射到接收物體後,輻射能再轉變為熱能而被吸收,這種電磁波傳遞熱量的方式叫做輻射換熱。
65.蒸發換熱:通過水分子蒸發時要帶走汽化潛熱的一種換熱形式。
66.冷卻水進出口溫差:冷卻塔入口與水池出口之間水的溫差。
67.濕球溫度:是指同等焓值空氣狀態下,空氣中水蒸汽達到飽和時的空氣溫度。
68.干球溫度:是溫度計在普通空氣中所測出的溫度,即,我們一般天氣預報里常說的氣溫。
69.物理清洗:通過水的流速將管道內雜物清洗出管道。
70.化學清洗:通過葯劑的作用,使金屬換熱器表面保持清潔及活化狀態,為預膜做准備。
71.預膜:即,化學轉化膜,是金屬設備和管道表面防護層的一種類型,特別是酸洗和鈍化合格後的管道,可利用預膜的方法加以保護。
72.緩蝕劑:抑制或延緩金屬被腐蝕的處理過程。
73.阻垢劑:利用化學的或物理的方法,防止換熱設備的受熱面產生沉積物的處理過程。
74.氧化性殺菌劑:具有強烈氧化性的殺生劑,通常是一種強氧化劑,對水中的微生物的殺生作用強烈。
75.非氧化性殺菌劑:不是以氧化作用殺死微生物,而是以致毒作用於微生物的特殊部位,因而,它不受水中還原物質的影響。
76.有效氯:是指含氯化合物(尤其作為時消毒劑)中氧化能力相當的氯量,可以定量地表示消毒效果。
77.余氯:余氯是指水經過加氯消毒,接觸一定時間後,水中所余留的有效氯。
78.化合性氯:指水中氯與氨的化合物,有NH2Cl、NHCl2及NHCl3三種,以NHCl2較穩定,殺菌效果好,又叫結合性余氯。
79.游離性余氯:指水中的ClO-、HClO、Cl2等,殺菌速度快,殺菌力強,但消失快,又叫自由性余氯。
80.正磷:磷酸鹽中的+5價的磷。
81.有機磷:是含碳-磷鍵的化合物或含有機基團的磷酸衍生物。
82.總鐵:各種存在狀態的鐵,包含:所以鐵元素。
83.總鋅:各種存在狀態的鋅,就是包含所有鋅元素的。
84.葯劑停留時間:葯劑在循環冷卻水系統中的有效時間。
85.結垢:水中溶解的鈣、鎂碳酸氫鹽受熱分解,析出白色沉澱物,漸漸積累附著在容器上,叫結垢。
86.腐蝕:指(包括:金屬和非金屬)在周圍介質(水,空氣,酸,鹼,鹽,溶劑等。。。)作用下產生損耗與破壞的過程。
87.生物粘泥:由微生物及其產生的粘液,與其他有機和無機雜質混在一起,粘著在物體表面的粘滯性物質。
88.生活污水:主要是人類生活中使用的各種廚房用水、洗滌用水和衛生間用水所產生的排放水,多為無毒的無機鹽類,生活污水中含氮、磷、硫多,致病細菌多。
89.市政污水:排入城鎮污水系統的污水的統稱。載合流制排水系統中,還包括生產廢水和截留的雨水。市政污水主要包括生活污水和工業污水,由城市排水管網匯集並輸送到污水處理廠進行處理。
90.工業廢水:是指工業生產過程中產生的廢水、污水和廢液,其中含有隨水流失的工業生產用料、中間產物和產品以及生產過程中產生的污染物。
91.COD:化學需氧量,水體中能被氧化的物質在規定條件下進行化學氧化過程中所消耗氧化劑的量,以每升水樣消耗氧的毫克數表示,通常記為COD。
92.BOD:地面水體中微生物分解有機物的過程消耗水中的溶解氧的量,稱生化需氧量,通常記為BOD,常用單位為毫克/升。
93.BC比:表示水中污染物的可生化程度,0.1-0.25難生化,0.25-0.5可生化,>0.5易生化。
94.TOC:指水體中溶解性和懸浮性有機物含碳的總量,反映水中氧化的有機化合物的含量,單位為ppm或ppb。
95.氨氮:是指水中以游離氨(NH3)和銨離子(NH4+)形式存在的氮。
96.有機氮:與碳結合的含氮物質的總稱,如,蛋白質、氨基酸、醯胺、尿素等。。。
97.凱氏氮:TKN,是指以基耶達(Kjeldahl)法測得的含氮量。它包括氨氮和在此條件下能轉化為銨鹽而被測定的有機氮化合物。
98.硝態氮:NOxˉ,是指硝酸鹽中所含有的氮元素。硝酸跟與亞硝酸根之和。
99.總氮:TN,是水中各種形態無機和有機氮的總量。
100.總磷:TP,水樣經消解後將各種形態的磷轉變成正磷酸鹽後測定的結果,以每升水樣含磷毫克數計量。
101.次磷:以H2PO2ˉ形式存在的磷酸鹽,正常化學除磷去除不了,需要轉化為硫酸根才能去除。
102.色度:是指含在水中的溶解性的物質或膠狀物質所呈現的類黃色乃至黃褐色的程度。
103.格柵:用於去除水中漂浮物。
104.初沉池:又稱一沉池,污水處理中用於去除可沉物和漂浮物的構築物。
105.調節池:用以調節進、出水流量的構築物。主要起對水量和水質的調節作用,以及對污水pH值、水溫,有預曝氣的調節作用,還可用作事故排水。
106.事故池:事故水收集池,是污水處理過程中所需構築物的一種,在處理化工、石化等一些工廠所排放的高濃度廢水時,一般都會設置事故池。
107.隔油池:利用廢水中懸浮物和水的比重不同而達到分離的目的。
108.氣浮:在水中產生大量的微細氣泡,使空氣以高度分散的微小氣泡形式附著在懸浮物顆粒上,造成密度小於水的狀態,利用浮力原理使其浮在水面,從而實現固-液分離。
109.生化池:生化處理中細菌代謝所處的池子。
110.二沉池:即,二次沉澱池,二沉池是活性污泥系統的重要組成部分,其作用主要是使污泥分離,使混合液澄清、濃縮和迴流活性污泥。
111.平流式沉澱池:池體平面為矩形,進口和出口分設在池長的兩端。
112.豎流式沉澱池:又稱立式沉澱池,是池中廢水豎向流動的沉澱池。池體平面圖形為圓形或方形,水由設在池中心的進水管自上而下進入池內。通過污泥自身重量沉澱。
113.幅流式沉澱池:廢水自池中心進水管進入池,沿半徑方向向池周緩緩流動。懸浮物在流動中沉降,並沿池底坡度進入污泥斗,澄清水從池周溢流出水渠。
114.污泥池:一般是用於盛放迴流污泥及剩餘污泥的池子。
115.監測池:又稱清水池,用於盛放處理過的污水。
116.凝聚:膠體失去穩定性的過程。俗稱膠體脫穩。
117.絮凝:脫穩膠體互相聚結成大顆粒絮體的過程。
118.混凝:通過脫穩、絮凝形成大顆粒的絮凝物的兩個階段的整個過程。凝聚和絮凝的總稱
119.新陳代謝:機體與外界環境之間的物質和能量交換以及生物體內物質和能量的自我更新過程叫做新陳代謝。新陳代謝包括合成代謝(同化作用)和分解代謝(異化作用)。
120.菌膠團:有些細菌由於其遺傳特性決定,細菌之間按一定的排列方式互相粘集在一起,被一個公共莢膜包圍形成一定形狀的細菌集團,叫做菌膠團。
121.絲狀菌:結構為絲狀的一類細菌。菌膠團的骨架。
122.自養菌:以無機碳源為碳源的細菌。
123.異養菌:以有機碳源為碳源的細菌。
124.厭氧環境:理論上厭氧是指沒有分子氧,也沒有硝態氮,但是,實際工作中不可能達到。工程上DO<0.2為厭氧,,
125.好氧環境:既有溶解氧又有硝態氮。工程上DO>0.5以上為好氧。
126.缺氧環境:是指沒有分子氧有硝態氮。工程上DO在0.2~0.5為缺氧。
127.活性污泥法:通過菌膠團的吸附,代謝,泥水分離來實現的污水處理方法。
128.生物膜法:利用附著生長於某些固體物表面的微生物(即生物膜)進行有機污水處理的方法。
129.水力停留時間:簡寫作HRT,水處理工藝名詞,水力停留時間是指待處理污水在反應器內的平均停留時間,也就是污水與生物反應器內微生物作用的平均反應時間。
130.泥齡:指曝氣池中微生物細胞的平均停留時間。對於有迴流的活性污泥法,污泥泥齡就是曝氣池全池污泥平均更新一次所需的時間(以天計)。
131.SV:30分鍾沉降比,是指將混勻的曝氣池活性污泥混合液迅速倒進1000mL量筒中至滿刻度,靜置沉澱30分鍾後,則沉澱污泥與所取混合液之體積比為污泥沉降比(%),又稱污泥沉降體積(SV30)以mL/L表示。因為,污泥沉降30分鍾後,一般可達到或接近最大密度,所以普遍以此時間作為該指標測定的標准時間。
132.MLSS:污泥濃度,1升曝氣池污泥混合液所含干污泥的重量。
133.MLVSS:混合液揮發性懸浮固體濃度,表示的是混合液活性污泥中有機性固體物質部分的濃度。
134.RSS:迴流污泥的污泥濃度。
135.SVI:污泥體積指數,是衡量活性污泥沉降性能的指標。指曝氣池混合液經30min靜沉後,相應的1g干污泥所佔的容積(以mL計),即:SVI=混合液30min靜沉後污泥容積(mL)/污泥乾重(g),即,SVI=SV30/MLSS。
136.內迴流比:硝化液迴流的流量與進水流量的比值,一般用百分數表示,符號為r。
137.外迴流比:又稱污泥迴流比,迴流污泥的流量與進水流量的比值。一般用百分數表示,符號為R。
138.接種:向生化處理的系統中投加活性污泥或者顆粒污泥的過程。
139.馴化:為使已培養成熟的糞便污水活性污泥逐步具有處理特定工業廢水的能力的轉化過程。
140.有機負荷:是指單位質量的活性污泥在單位時間內所去除的污染物的量。
141.容積負荷:單位曝氣池容積,在單位時間內所能去除的污染物重量。
142.沖擊負荷:在污水處理運行當中,污泥量一般都會保持在一定水平,反應器(曝氣池、厭氧反應器等)容積當然也不會發生變化。但是如果進水水質發生很大變化(COD飆升或大幅下降),就會使污泥負荷和容積負荷發生很大變化,對污泥微生物帶來影響,就是所謂的沖擊負荷。
143.ORP:氧化還原電位,是水溶液氧化還原能力的測量指標,其單位是mV。
144.DO:溶解於水中的分子態氧稱為溶解氧,通常記作DO,用每升水裡氧氣的毫克數表示。
145.曝氣:使空氣與水強烈接觸的一種手段,其目的在於將空氣中的氧溶解於水中,或者將水中不需要的氣體和揮發性物質放逐到空氣中。
146.充氧率:在廢水處理中,曝氣器對液體供氧的能力稱為充氧能力,以kg/(m3˙h)計[10℃或20℃,101.3kPa)。每千瓦小時內液體的充氧能力稱為充氧效率。
147.推流式活性污泥法:污水均勻地推進流動,廢水從池首端進入,從池尾端流出,前段液流與後段液流不發生混合。
148.序批式活性污泥法:一種按間歇曝氣方式來運行的活性污泥污水處理技術。它的主要特徵是在運行上的有序和間歇操作。
149.鏡檢:顯微鏡檢查的簡稱。就是將待檢標本取樣、製片,在顯微鏡下觀察、分析、判斷。
150.原生生物:原生動物是動物界中最低等的一類真核單細胞動物,個體由單個細胞組成。
151.後生生物:除原生動物外所有其他動物的總稱(後生動物亞界)。
152.非絲狀菌膨脹:由於菌膠團細菌體內大量累積高粘性物質(如,葡萄糖、甘露糖、阿拉伯糖、鼠李糖和脫氧核糖等形成的多類糖)而引起的非絲狀菌性膨脹。
153.絲狀菌膨脹:由於活性污泥中大量絲狀菌的繁殖而引起的污泥絲狀菌膨脹。
154.過氧化:微生物在氧氣充足而營養不足也就是污水中碳源等不足時自身繼續氧化反應。
155.外源呼吸:在正常情況下,微生物利用外界供給的能源進行呼吸代謝叫外源性呼吸。
156.內源呼吸:如果外界沒有供給能源,而是利用自身內部儲存的能源物質進行呼吸代謝叫做內源呼吸。
157.老化:因為,泥齡過長、長時間低負荷或者過氧化導致的污泥解體現象。
158.剩餘污泥:是指活性污泥系統中從二次沉澱池(或沉澱區)排出系統外的活性污泥。
159.氨化:是指含氮有機物如蛋白質、尿素等微生物分解而轉變為氨的過程。
160.硝化:指氨在微生物作用下氧化為硝酸的過程。
161.反硝化:指細菌將硝酸鹽(NO3−)中的氮(N)通過一系列中間產物(NO2−、NO、N2O)還原為氮氣(N2)的生物化學過程。
短程硝化是指NH3生成亞硝酸根,不再生產硝酸根,而由亞硝酸根直接生成N2,稱為短程反硝化。
163.同步硝化反硝化:硝化和反硝化反應往往發生在同樣的處理條件及同一處理空間內,因此,這些現象被稱為同步硝化/反硝化(SND)。
164.厭氧氨氧化:即,在缺氧條件下由厭氧氨氧化菌利用亞硝酸鹽為電子受體,將氨氮氧化為氮氣的生物反應過程。
165.折點加氯:廢水中的NH3-N可在適當之pH值,利用氯系的氧化劑(如,Cl2、NaOCl)使之氧化成氯胺(NH2Cl、NHCl2、NCl3)之後,再氧化分解成N2氣體而達脫除之目的。
166.鳥糞石法:利用水中的鎂離子、銨根離子、磷酸鹽形成磷酸銨鎂沉澱來去除氨氮及總磷的方法。
167.生物除磷:利用聚磷菌的過量吸磷特性來實現磷的去除的過程。
168.化學除磷:利用磷酸根與某些金屬離子形成沉澱的原理來去除磷的過程。
169.氣化除磷:磷酸鹽在微生物的作用下形成磷化氫的過程。
170.污泥干化:通過滲濾或蒸發等作用,從污泥中去除大部分含水量的過程。
171.厭氧反應器:為厭氧處理技術而設置的專門反應器。
172.厭氧顆粒污泥:升流式厭氧污泥床及其類似的反應器產生的顆粒狀污泥,中空接近圓形,主要由無機沉澱物和胞外聚多糖構成,多種微生物生活在一起可有效地去除廢水中的污染物。
173.好氧顆粒污泥:是通過微生物在好氧環境下自凝聚作用形成的顆粒狀活性污泥。
174.MBR:又稱膜生物反應器,是一種由膜分離單元與生物處理單元相結合的新型水處理技術。用膜來替代二沉池。
175.高級氧化:通過產生羥基自由基來對污水中不能被普通氧化劑氧化的污染物進行氧化降解的過程。
176.羥基自由基:是一種重要的活性氧,從分子式上看是由氫氧根(OH-)失去一個電子形成。羥基自由基具有極強的得電子能力也就是氧化能力,氧化電位2.8v。是自然界中僅次於氟的氧化劑。
177.蒸發結晶:加熱蒸發溶劑,使溶液由不飽和變為飽和,繼續蒸發,過剩的溶質就會呈晶體析出,叫蒸發結晶。
178.噬鹽菌:指具有特定的生理結構的,只在含鹽環境中才能存活的一類細菌微生物。
179.中水回用:就是把生活污水(或城市污水)或工業廢水經過深度技術處理,去除各種雜質,去除污染水體的有毒、有害物質及某些重金屬離子,進而消毒滅菌,其水體無色、無味、水質清澈透明,且達到或好於國家規定的雜用水標准(或相關規定),廣泛應用於企業生產或居民生活。
180.零排放:指工業水經過重復使用後,將這部分含鹽量和污染物高濃縮成廢水全部(99%以上)回收再利用,或者使用壓濾機過濾出不溶於水的物質後循環使用,無任何廢液排出工廠。
3. 軟化水是什麼意思
目前在生活中經常都會聽到軟水和硬水,兩者之間存在很大的區別,那麼軟化水是什麼意思?軟化水就是說這種水有經過特殊的處理,沒有包含任何可溶性鈣鎂化合物的一種水質。如果是硬水就說明沒有做過什麼處理,常見的有河水、自來水等。軟水通常都是用來清洗衣服、洗頭或者洗臉等,無法直接飲用。當軟化水進行處理之後,它的鈣鹽以及硬水鎂鹽含量就會下降,雖然通過煮沸之後,硬水能夠暫時變成軟水,但面對工業上面強大的需求量,選擇這種方法不是很現實,也不經濟。
4. 什麼是軟水
軟水指的是不含或含較少可溶性鈣、鎂化合物的水,軟水不易與肥皂產生皂垢。
軟水的作用:
1、廚房:餐具、瓷器光潔如新,絕無水漬痕跡;減少使用洗滌用品53%,大大利於環保,廚房清潔時間減少50%。
2、衛生:馬桶、水槽、浴缸不再發黃生垢,產生異味,淋浴噴頭的小孔不再有白色水垢,水流暢通無阻。
3、洗衣:衣物柔軟、潔凈、色澤如新,衣物纖維增加33%洗滌次數,減少洗衣粉55%使用量,減少洗衣機等用水設備由於使用硬水而導致的維修問題。
4、設備:壁掛爐或熱水器的維修次數大大減少,熱水器壽命延長一倍以上,熱水器煤氣及用電費用減少29%~32%,家庭內牆中安裝的水管不結垢、不阻塞。
(4)軟化水濃縮倍數什麼意思擴展閱讀:
區分軟水與硬水:
日常生活中經常提到的「軟水」和「硬水」,就是指水中碳酸鎂和碳酸鈣的含量,以「毫克碳酸鎂/公斤水」或者「ppm」來表示,這就稱之為水的硬度。
水質的硬度過於高,喝起來口感不好,水中也容易產生白色沉澱物狀的水垢;水垢附在加熱容器或者是加熱器上面,日積月累就會延長容器加熱的時間,也會加大能源的耗損。如果水垢進入人體,對人體的健康也會有影響,因為水垢是無法被吸收的。
中國的檢驗標准為1000ppm以下。人們一般將水質的硬度分為四個等級:
1、軟水:0-60ppm。
2.、硬水:60-120ppm。
3、硬水:120-180ppm。
4、極硬水:181ppm以上。
5. 什麼是軟化水
什麼是軟水?
什麼是軟水
含或含較少可溶性鈣、鎂化合物的水叫做軟水(soft water)。軟水不易與肥皂產生浮渣,而硬水相反。天然軟水一般指江水、河水、湖(淡水湖)水。經軟化處理的硬水指鈣鹽和鎂鹽含量降為 1.0~50 毫克/升後得到的軟化水。雖然煮沸就可以將暫時硬水變為軟水,但在工業上若採用此法來處理大量用水,則是極不經濟的。
作用
水可將肌膚細胞內的污物徹底清除,延緩皮膚衰老,使清洗後的皮膚無緊綳感,光澤細膩。由於軟水中含有豐富的有機礦物質,具有較強的去污力,只需少量的卸妝膏,就可取得100%的卸妝效果,因此軟水是愛美人士的必需品。軟水用於經常性的飲用和沐浴,可幫您解除皮膚乾燥、皮癬、皮屑苦惱,恢復正常的彈性皮膚。皮膚炎症,是由於肥皂、洗滌劑、摩擦、木材、皮革、 *** 性佐料細菌、乾燥空氣等作用下產生的,發生溼疹或手足裂紋時,若常用軟水清洗,就可驅除溼疹,癒合裂紋,還您柔軟、富有光澤的手、足。
軟水還可以有效抑制真菌。發生皮外傷、凍傷、燒傷之類意外時,先用軟水洗凈患處後,並以軟水浸溼脫脂棉、紗布、毛巾等,輕擦患部,可快速癒合傷口,並且使燒傷引起的浮腫馬上消失,這是由於軟水具有促進細胞組織再生的作用。經常使用軟水洗頭可使發絲輕柔、飄逸,去屑止癢,不枯不澀,發型自然光澤。
家居使用軟水的益處 :
廚房:餐具、瓷器光潔如新,絕無水漬痕跡;減少使用洗滌用品53%,大大利於環保,廚房清潔時間減少50%。
衛生:馬桶、水槽、浴缸不再發黃生垢,產生異味,淋浴噴頭的小孔不再有白色水垢,水流暢通無阻。
洗衣:衣物柔軟、潔凈、色澤如新,衣物纖維增加33%洗滌次數,減少洗衣粉55%使用量,減少洗衣機等用水設備由於使用硬
水而導致的維修問題。
設備:壁掛爐或熱水器的維修次數大大減少,熱水器壽命延長一倍以上,熱水器煤氣及用電費用減少29%~廠2%,家庭內牆中安裝的水管不結垢、不阻塞。
鑒別
鑒別硬水和軟水的方法:
方法1:取一杯熱水,把肥皂切碎投入其中,肥皂能完全溶解,冷卻後成為一種半透明液體(肥皂較多則成凍),即為軟水;若冷卻後水面有一層未溶解的白沫則為硬水。白沫越多,水的硬度越大。
方法2:還可以用燒杯加熱,在杯壁留下較多水垢的是硬水。因為硬水是含有較多的可溶性鈣,鎂物質的水,加熱後,這些可溶性的鈣鎂物質轉化成不可溶性的物質,沉澱雜質多的是硬水,雜質越多,水的硬度越大。
軟化水的方法
軟化水的方法有:
①石灰 -蘇打法 。先測定水的硬度,然後加入定量的氫氧化鈣和碳酸鈉,硬水中的鈣、鎂離子便沉澱析出。
Ca(HCO3)2+Ca(OH)2=2CaCO3↓+2H2O
②磷酸鹽軟水法。對於鍋爐用水,可以加入亞磷酸鈉(NaPO3)作為軟水劑,它與鈣、鎂離子形成絡合物,在水煮沸時鈣、鎂不會以沉澱形式析出,從而不會形成水垢。此法不適合於飲用水的軟化。
Mg(HCO3)2+2Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+2CaCO3↓+2H2O
③離子交換法。沸石和離子交換劑雖然都不溶於水,但其中的鈉離子和氫離子可與硬水中的鈣、鎂離子發生交換反應,使鈣、鎂離子被沸石、人造沸石、離子交換劑吸附而被除去。長期使用後失效的沸石和離子交換劑可以通過再生而重復使用,故此法是既經濟又先進的軟水法。
CaSO4+Na2CO3=CaCO3↓+Na2SO4
6. 什麼樣的電廠需要水處理
所有發電廠都需要水處理。除了原水進來經過處理變成生活水,工業版水以外,最重要的是權對鍋爐補給水進行處理,過去稱為「軟化水」,現在是用「除鹽水」(有一級除鹽,二級除鹽,陰陽離子塔,混床,覆蓋等工序),根據鍋爐的大小和參數,大鍋爐高參數對水質要求較高。
7. 您好,請問控制哪些水指標能減緩冷卻塔設備的腐蝕和結垢還有濃縮倍率與鹼度硬度之和有什麼關系呢
檢測水系統的指標主要有以下幾個:主要的是pH、電導、總鹼度、總硬度、鈣離子、氯離子等指標。每個水系統的控制條件也都是根據系統工藝和補水條件定的。控制合適的濃縮倍數是節水和水平衡的重要點。一般來說,總鹼度+總硬度(以碳酸鈣計)不大於1300ppm,這是一般水處理葯劑的控制能力。你可以按照這個值,按你的補水條件反推你的濃縮倍數可以控制多少倍。當然還有水處理效果更好的,比如天津化工研究設計院里的國家水處理中心,可以控制到1600,甚至到1800ppm的標准。另外,氯離子是主要的腐蝕性離子,如果過高,會對系統材質產生比較大的腐蝕影響;當然,微生物也會引起系統的不穩定,所以細菌總數也是作為監測水質的一個標准。有問題,可以再給我留言,希望能給你幫助!