【正文】 水水質(zhì)取決于雜質(zhì)和過(guò)濾介質(zhì)的大小 、 表面電荷和形狀 、 原水組成和操作條件等；若設(shè)計(jì)和操作合理的話 ， 通常經(jīng)過(guò)多介質(zhì)過(guò)濾器處理就可以達(dá)到 SDI15≤ 5。 細(xì)砂過(guò)濾器石英砂顆粒有效直徑為 ～， 無(wú)煙煤濾料顆粒有效直徑為 ～ 當(dāng)采用石英砂上填充無(wú)煙煤的雙介質(zhì)過(guò)濾器時(shí) ， 它允許懸浮物等雜質(zhì)進(jìn)入過(guò)濾層內(nèi)部 ，產(chǎn)生更有效的深層過(guò)濾而延長(zhǎng)清洗間隔 。 過(guò)濾介質(zhì)的最小設(shè)計(jì)總床層深度不低于 ， 在雙介質(zhì)過(guò)濾器中 ， 通常填充 。 預(yù)處理過(guò)濾系統(tǒng)最常用的過(guò)濾介質(zhì) 石英砂和無(wú)煙煤 過(guò)濾工藝在水處理系統(tǒng)中的作用： 在給水處理中，常用過(guò)濾工藝處理給水，使濾后出水濁度滿足后續(xù)系統(tǒng)用水要求； 在給水處理中，過(guò)濾常作為吸附、離子交換、膜分離法等預(yù)處理手段； 廢水處理系統(tǒng)中，過(guò)濾作為生化處理后的深度處理，使濾后水達(dá)到回用水的要求。 過(guò)濾過(guò)程分為過(guò)濾和反洗兩個(gè)過(guò)程 過(guò)濾過(guò)程是給水由上到下通過(guò)一定厚度的由一定粒度的粒狀介質(zhì)組成的床層，由于粒狀介質(zhì)之間存在大小不同的孔隙，給水中的懸浮物被這些孔隙截留而除去 。 濾料 給水 過(guò)濾水 （ 1）過(guò)濾 到一定程度時(shí)，過(guò)濾不 能進(jìn)行，需要進(jìn)行反洗。 反洗是通過(guò)上升水流的 作用使濾料呈懸浮狀態(tài)， 濾料間的孔隙變大，污 染物隨水流帶走，反洗 完成后再進(jìn)行過(guò)濾。 所以過(guò)濾過(guò)程是間斷進(jìn)行的 。 濾 料 反洗出水 反洗水入口 （ 2）反沖洗 過(guò)濾的機(jī)理可分為 阻力截留、重力沉降和接觸絮凝三種 1） 阻力截留 當(dāng)給水流過(guò)濾料層時(shí) ，粒徑較大的懸浮物顆粒首先被截留在表層濾料的空隙中 ， 從而使此層濾料間的空隙越來(lái)越小 ， 截污能力隨之變得越來(lái)越高 。 結(jié)果逐漸形成一層主要由被截留的固體顆粒構(gòu)成的濾膜 ， 并由它起主要的過(guò)濾作用 。 這種作用屬于阻力截留或篩濾作用 。 2）重力沉降 給水通過(guò)濾料層時(shí) ， 眾多的濾料介質(zhì)表面提供了巨大的沉降面積 。 據(jù)估計(jì) ， 1m3粒徑為 的濾料中就擁有 400m2不受水力沖刷而可供懸浮物沉降的有效面積 ， 形成無(wú)數(shù)的小 “ 沉淀池 ” ， 懸浮物極易在此沉降下來(lái) 。 重力沉降強(qiáng)度主要取決于濾料直徑和過(guò)濾速度 。 濾料直徑越小 ，沉降面積越大；濾速越小則水流越平穩(wěn) ， 這些都有利于懸浮物的沉降 。 3）接觸絮凝 由于濾料有較大的表面積，它與懸浮物之間有明顯的物理吸附作用。 此外，砂粒在水中表面常帶有負(fù)電荷，能吸附帶有正電的鐵、鋁等膠體，從而在濾料表面形成帶正電的薄膜，進(jìn)而又吸附帶負(fù)電荷的粘土及多種有機(jī)膠體，在砂粒上發(fā)生接觸絮凝。 在大多數(shù)情況下，濾料表面對(duì)尚未凝聚的膠體還能起到接觸碰撞的媒介作用，促進(jìn)其凝聚過(guò)程。 過(guò)濾的工藝過(guò)程 過(guò)濾工藝包括過(guò)濾、反洗和正洗幾個(gè)階段： 過(guò)濾：即截留污染物； 反洗：即把污染物從濾料層中沖走，使之恢復(fù)過(guò)濾能力。 正洗：即把過(guò)濾器反洗水和存在于反洗水中的異物沖出去， 確保過(guò)濾水品質(zhì)。 過(guò)濾周期：從過(guò)濾開(kāi)始到結(jié)束延續(xù)的時(shí)間（又稱工作周期）。 過(guò)濾循環(huán)：從過(guò)濾開(kāi)始到反洗及正洗結(jié)束稱為一個(gè)過(guò)濾循環(huán)。 混凝處理工藝： ● 第一個(gè)作用：使水中原有的離散微粒首先具有粘附在固體顆粒上的性質(zhì) — 凝聚 ● 第二個(gè)作用：使這些具有粘附性的離散微粒能夠粘結(jié)成絮體 — 絮凝 混凝處理工藝可去除的顆粒較小膠體及部分細(xì)小的懸浮物 ， 是一種化學(xué)方法 。 混凝處理工藝處理去除雜質(zhì)的有效范圍 ： ~?m 混凝目的：投加混凝劑使膠體脫穩(wěn) ， 相互凝聚生長(zhǎng)成大礬花 。最后通過(guò)過(guò)濾將之去除 . 水處理中主要雜質(zhì)一般尺寸范圍：粘土 （ 50nm4 ?m） 大部分細(xì)菌 （ ~80nm） ， 病毒 （ 10~300nm） ， 蛋白質(zhì) 腐殖酸 水處理中鋁鹽適用的 pH范圍為 6~ 以 PAC的計(jì)投量為： 混凝 +過(guò)濾 10~100mg/L， 直接過(guò)濾（直流凝聚） ~5mg/L。 鐵鹽與鋁鹽有相似的水解過(guò)程。 pH適用范圍 6~ 以 FeCl3計(jì)投量為： 混凝 +過(guò)濾 7~70mg/L， 直接過(guò)濾（直流凝聚） ~5mg/L。 藥劑配置濃度一般為 5~15% 進(jìn)水出水無(wú)煙煤大板水帽布水器50 1 0 0 % 反沖洗膨脹空間錳綠石砂或石英砂多介質(zhì)過(guò)濾工藝表面過(guò)濾 vs 深層 /深度過(guò)濾 被截留物被過(guò)濾介質(zhì)捕獲的位置分布特點(diǎn) ? 表面過(guò)濾 ? 所有濾孔在一個(gè)平面上 ? 依靠直接攔截捕獲顆粒 ? 比如，終端微濾器 深度過(guò)濾 污染物被介質(zhì)內(nèi)部結(jié)構(gòu)捕獲的一種過(guò)濾介質(zhì)，濾孔貫穿于整個(gè)介質(zhì)厚度。 調(diào)整流道可以獲得高容污能力 比如多介質(zhì)過(guò)濾器和活性炭過(guò)濾器 活性炭過(guò)濾器還另有吸附水中異物的功能 活性炭過(guò)濾吸附工藝： 吸附就是用多孔性固體的較大的比表面積吸附濾料來(lái)祛除水中異物的一種工藝手段。其吸附對(duì)象主要有：有機(jī)物、膠體、微生物、游離性余氯、臭味和色素等。常用的吸附劑為活性炭濾料或大孔吸附樹(shù)脂。我們?cè)诤芏嗨幚硐到y(tǒng)中的前置預(yù)處理設(shè)備中使用的是活性炭吸附、過(guò)濾方式。 活性炭脫氯工藝原理 目的 :余氯可以通過(guò)活性炭或化學(xué)還原劑將其還原成無(wú)害的氯離子；我們?cè)诜礉B透系統(tǒng)中去除給水中的余氯 ,以避免余氯對(duì)反滲透膜造成不可恢復(fù)的損害 . 氯和 活性炭 (C*)的反應(yīng) : C* + HOCl CO + H+ + Cl C* + 2Cl2 + 2H2O 4HCl + CO2 ? 活性炭吸附過(guò)濾工藝 ? 水通過(guò)活性炭過(guò)濾器的過(guò)程類似雙介質(zhì)過(guò)濾器 . ? 桶體可采用 : FRP, 碳鋼襯膠 , 不銹鋼 . ? 活性炭濾料應(yīng)進(jìn)行周期性殺菌 , 一般采用蒸氣或熱水 . ? 活性炭所能去除物質(zhì) :分子量小于 1500以下的有機(jī)物，如：顏色，氣味，三氯甲烷(THM)低分子量有機(jī)物 出水 進(jìn)水 顆粒狀活性炭 (椰殼 ) 35% 50% 反 沖洗膨脹空間 活性炭吸附過(guò)濾法 有機(jī)物在反滲透膜表面上的吸附會(huì)引起膜通量的損失，特別嚴(yán)重的情況下會(huì)出現(xiàn)不可逆的通量損失。當(dāng)高分子量的有機(jī)物是憎水性的或帶正電荷時(shí)，這種不利于的膜吸附污染過(guò)程更易進(jìn)行； 當(dāng) pH9時(shí) ， 膜表面及有機(jī)物均呈負(fù)電荷 ， 因而 ， 高pH值將有利于防止有機(jī)物污染 。 但以乳化態(tài)出現(xiàn)的有機(jī)物會(huì)在膜表面形成有機(jī)污染薄層 ， 引發(fā)嚴(yán)重的膜性能衰減 ， 必須在預(yù)處理部分除去 活性炭吸附過(guò)濾 是祛除有機(jī)物和油脂的有效方法之一 在天然水體中存在的有機(jī)物主要為腐植酸類物質(zhì)，其以 TOC計(jì)，通常在 ~20mg/L， 當(dāng) TOC超過(guò)，預(yù)處理部分應(yīng)作專門(mén)的脫除有機(jī)物的考慮，腐植酸物質(zhì)可以采用含氫氧根類絮凝劑的絮凝過(guò)程、超濾或活性炭吸附等方法除去。 當(dāng)進(jìn)入 RO/NF的進(jìn)水中油 (碳?xì)浠衔锘蚬杌?)和油脂含量超過(guò) ，必須采用絮凝或活性炭過(guò)濾。這些有機(jī)物質(zhì)會(huì)隨時(shí)吸附到膜表面上；然而，如果由此引起的通量值下降不超過(guò) 15%時(shí)，它們能被堿性清洗劑清洗掉。 亞硫酸氫鈉加藥消除反滲透給水中的余氯 （ 本工程沒(méi)有該工藝 ） 焦亞硫酸鈉 (SMBS)是最常用的去除余氯以及抑制微生物活性的化學(xué)品 ： 當(dāng)它溶于水中時(shí) ， SMBS形成亞硫酸氫鈉 (SBS) Na2S2O5 + H2O ? 2NaHSO3 SBS然后還原次氯酸： NaHSO3 + HOCl ? HCl + NaHSO4 根據(jù)理論計(jì)算 SMBS可以脫除 余氯 ， 但是在工程實(shí)踐中 ， 每脫除 需要加入 SMBS。 亞硫酸氫鈉加藥注意事項(xiàng) 雖然脫氯本身速度很快，但仍應(yīng)與待處理的水有完全的混合，建議的加藥點(diǎn)設(shè)置靜態(tài)混合器。 加注點(diǎn)應(yīng)位于保安過(guò)濾器設(shè)備前面 : 加注量 : 對(duì)于氯消毒的水源，理論是要求在 3倍以上，實(shí)際46倍進(jìn)水氯濃度最好 . 1016倍進(jìn)水氯胺濃度 . 同時(shí)可抑制來(lái)自活性炭過(guò)濾器的微生物 . 通過(guò) ORP儀表或氯表來(lái)檢測(cè)水中氯含量 . 在干燥陰冷的貯存條件下 ， 固體 SMBS的有效期為 4～6個(gè)月 ， 但在水溶液中 ， 亞硫酸氯鈉 (SBS)會(huì)隨時(shí)與空氣中的氧發(fā)生氧化還原反應(yīng) ， 根據(jù)所配制的溶液濃度的不同 ， 溶液的有效期為： SMBS必須是食品級(jí) ， 不含雜質(zhì) ， 還需是未經(jīng)過(guò)鈷活化過(guò)的產(chǎn)品 ， 此時(shí) ， 要求加入的 SMBS溶液要經(jīng)過(guò)過(guò)濾 。 同時(shí)不能讓經(jīng)過(guò)脫氯處理后的水在水箱內(nèi)貯存時(shí)間太長(zhǎng) 。 建議按 10%濃度來(lái)配置還原劑藥液 。 藥劑濃度 （ %） 2 10 20 30 最長(zhǎng)保存期 3天 7天 30天 180天 離子交換軟化工藝： 軟化就是利用固體的強(qiáng)酸性陽(yáng)離子交換樹(shù)脂，將原水中的鈣、鎂離子通過(guò)離子順序交換的方式，使原水中的鈣鎂離子被置換到樹(shù)脂上，樹(shù)脂上的鈉離子則被交換到水中，這樣使水中的主要結(jié)垢因素被有效的去除。軟化樹(shù)脂失效后，可使用鹽（酸）液再生處理，恢復(fù)樹(shù)脂對(duì)鈣鎂離子的祛除能力。軟化是離子交換工藝中的一個(gè)應(yīng)用的特例。 進(jìn)水 樹(shù)脂床 50%反沖 膨脹空間 出水 離子交換軟化工藝 軟化工藝介紹 軟化工藝使用陽(yáng)離子樹(shù)脂 型號(hào)： 001*7 或 C100E。 軟化是用樹(shù)脂固定基團(tuán)中的 Na+ 交換 水中的 Mg2+ amp。 Ca2+； 樹(shù)脂的交換能力為： 800850克當(dāng)量硬度 /立方米樹(shù)脂 .桶體或柱體尺寸由被處理水的硬度和要求的交換能力來(lái)決定 .樹(shù)脂層至少要 700毫米以上，以降低流速對(duì)軟化效果的影響 再生 : 控制開(kāi)采用時(shí)間型或流量型或手動(dòng)啟動(dòng) . ?本工程 使用美國(guó) FLECK公司提供的 2900自動(dòng)控制多路閥 防止反滲透系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)的結(jié)垢 降低給水 pH 添加阻垢劑 強(qiáng)酸陽(yáng)離子軟化 弱酸陽(yáng)離子脫堿度 石灰軟化 減低反滲透系統(tǒng)水回收率 阻垢劑 阻垢劑可以用于控制碳酸鹽垢、硫酸鹽垢以及氟化鈣垢 ? 通常有三類阻垢劑：六偏磷酸鈉 (SHMP)、有機(jī)磷酸鹽和多聚丙烯酸鹽 ? 六偏磷酸鈉價(jià)廉，但不太穩(wěn)定，有產(chǎn)生磷酸鈣沉淀的危險(xiǎn)，目前國(guó)內(nèi)已經(jīng)極少使用 SHMP ！ ? 有機(jī)磷酸鹽效果更好也更穩(wěn)定，適應(yīng)于防止不溶性的鋁和鐵的結(jié)垢 ? 高分子量的多聚丙烯酸鹽通過(guò)分散作用，可以減少 SiO2結(jié)垢的形成。但是聚合有機(jī)阻垢劑，在遇到陽(yáng)離子聚電解質(zhì)或多價(jià)陽(yáng)離子時(shí)，可能會(huì)發(fā)生沉淀反應(yīng)，例如鋁或鐵，所產(chǎn)生的膠狀反應(yīng)物，非常難以從膜面上除去 對(duì)于阻垢劑的加入量，請(qǐng)咨詢阻垢劑供應(yīng)商。 阻垢劑加藥工藝 本工程通過(guò)加注阻垢劑來(lái)代替軟化工藝 ,以遮避水中的硬度 . 常用藥劑型號(hào) :PTP0100， MTSA3080， MDC220等 MTSA3080 阻垢劑 : 液體阻垢 /分散劑，用以控制結(jié)垢和減少顆粒污染。特別對(duì)原水中的鐵、鋁膠體有遮蔽特性，能適應(yīng)濃水總鐵鋁可達(dá) 4PPM ； 阻止鈣、鎂結(jié)垢，能做到濃水側(cè) LSI值達(dá) +； CaSO4 KSP SiO2 說(shuō)明：本工程由于預(yù)處理系統(tǒng)中有軟化工藝，所以后續(xù)反滲透系統(tǒng)中沒(méi)有阻垢劑在線投加工藝 反滲透膜分離凈化技術(shù) 反滲透就是用壓力作為推動(dòng)力、克服了反滲透膜兩側(cè)所形成的滲透壓，使水分通過(guò)反滲透膜，幾乎把水中絕大多數(shù)的溶解物質(zhì)（鹽份）截留下來(lái)，并使之收集在很少部分水流而被帶出，這樣使溶解在原水中絕大多數(shù)鹽份被從水中分離出來(lái)。 反滲透是最精密的膜法液體分離技術(shù)，它幾乎能阻擋所有溶解性鹽及分子量大于 100的有機(jī)物，但允許水分子透過(guò)，大型反滲透膜元件使用過(guò)程中的實(shí)際脫鹽率一般可大于 98％ 它們廣泛用于海水及苦咸水淡化，鍋爐給水、工業(yè)純水及電子級(jí)超純水制備，飲用純凈水生產(chǎn)，廢水處理及特種液體分離等過(guò)程中。在離子交換除鹽系統(tǒng)之前使用反滲透工藝，這樣可大幅度地延長(zhǎng)離子交換系統(tǒng)的制水周期，大大降低操作費(fèi)用和廢水排放量。 超純水系統(tǒng)中常采用的技術(shù) 預(yù)處理 脫