【正文】 ，混凝效果最佳時的ζ電位常大于零。混凝劑的種類較多，主要以下兩大類：（1） 無機鹽類混凝劑 目前應(yīng)用最廣的是鋁鹽和鐵鹽。24H2O，%，是天然礦物。（2） 高分子混凝劑 高分子混凝劑分無機的和有機的。這類混凝劑都有巨大的線性分子。有機高分子混凝劑由分子上的鏈節(jié)與水中膠體微粒有極強的吸附作用，混凝效果優(yōu)異。助凝劑也可以改善絮狀體的結(jié)構(gòu)，利用高分子助凝劑的強烈吸附架橋作用，使細小松散的絮狀體變的粗大而緊密，常用的有聚丙烯酰胺、活化硅酸、骨膠、海藻酸鈉、紅花樹等。用三價鐵鹽時，～，比硫酸鋁范圍寬。此時，應(yīng)投加石灰或重碳酸鈉等?；旌想A段的要求是使藥劑迅速均勻的擴散到全部水中以創(chuàng)造良好的水解和聚合條件，使膠體脫穩(wěn)并借顆粒的布朗運動和絮動水流進行凝聚?；炷齽┩都拥揭幚淼乃?，可以用干投法和濕投法。水泵攪拌是直接用水泵從溶解池內(nèi)抽出溶液再循環(huán)回到溶解池。計量設(shè)備可以用轉(zhuǎn)子流量計，電磁流量計等。第四部分 過濾 過濾概述在水處理技術(shù)中，過濾是以具有空隙的粒狀濾粒層，如石英砂等，截留水中的雜質(zhì)從而使水獲得澄清的工藝過程。m。2．2 濾料層截流懸浮顆粒的規(guī)律根據(jù)水中懸浮顆粒在砂濾層中的接觸絮凝原理，顆粒被砂層截留的過程大體是：在懸浮顆粒與濾料顆粒接觸絮凝的同時，還存在著由于水流沖刷而使被粘附的顆粒從濾料表面脫落的作用。圖422表示在通常濾速下工作周期結(jié)束時，雜志在濾層中的分布示意圖。清潔砂層在通常濾速范圍內(nèi)，屬層流過濾?！?這當中已包括配水系統(tǒng)及承托層等的水頭損失在內(nèi)。在整個過濾過程中，其它各項阻力系數(shù)不變，惟有濾層因截留懸浮顆粒的量逐漸增多而使阻力系數(shù)逐漸增大，以致濾速逐漸下降。如濾料粒徑循水流方向逐漸減小，則濾液中的雜質(zhì)分布將趨于均勻，濾層的含污能力將可提高，濾層中水流阻力的增加將會減緩，工作周期或過濾速度得到提高。多層濾料是在雙層濾料的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。）雙層濾池單層濾池雙層濾池單層濾池雙層濾池單層濾池雙層濾池單層濾池1 52 83 104 12 25 20 24 2635 4040 24 40 37 16 17 18 18 17 17 19 如當原水的懸浮物含量較小時，可以利用雙層及多層濾料接觸濾池進行一次凈化。在雙層和多層濾料中，常用的還有無煙煤、柘榴石，鈦鐵礦、磁鐵礦、金剛砂等。此外，濾料應(yīng)盡量就地取材，貨源充足，價廉。表422 雙層濾料濾池與單層濾料濾池的試驗結(jié)果試驗 濾速濾池進水水質(zhì)濾水周期過濾出水水質(zhì)渾濁度（mg/L） 色度（186。實踐證明：雙層濾料的含污能力較單層濾料約高一倍以上，在相同濾速下，工作周期增長，在相同的工作周期下，～。普通濾池實際上是在水頭既有變化，濾速又有變化的情況下工作的。為分析簡便起見，設(shè)出水閘閥開啟度在整個過濾過程中保持不變，濾池水面和清水池水面之間的水位差也基本保持穩(wěn)定，則過濾水頭H可認為基本不變。 設(shè)過濾到時間t后，濾層中的水頭損失增加Δh，則總水頭損失為： h=h0+Δh 式42根據(jù)試驗，在一般等速過濾情況下，Δh與t成直線關(guān)系，如圖423所示。過濾過程的開始階段，濾層比較干凈，水頭損失較小，一般當濾速為10～12m/h左右時，水頭損失僅為十幾厘米，該水頭損失稱為“清潔砂層水頭損失”，或稱“其實水頭損失”，以h0表示。在嚴重時，由于表層濾料的篩濾結(jié)果，將逐漸形成一層濾膜，使過濾的阻力劇增，其結(jié)果是：在一定的過濾水頭下，濾速將急劇減??；或者由于濾層表面受力不均勻而使濾膜產(chǎn)生裂縫時，大量的水流自裂縫中流出，造成局部流速過大而使懸浮雜質(zhì)穿透整個濾層，使出水水質(zhì)惡化。當然，在濾池的過濾過程中，也不應(yīng)完全排除篩濾和沉淀作用的存在。經(jīng)過反沖洗后的水力分選，從上而下循水流方向，濾料粒徑由小到大，濾料顆粒之間的孔隙尺寸也依次增大。當需要調(diào)節(jié)投加藥量時，可以更換苗嘴或是改變孔板的出口斷面。溶液池的容積可考慮下列因素： ——溶液池容積，——處理的水量——混凝劑的最大投加量，——溶液濃度，%——每天配制次數(shù)，一般為26次。溶解池應(yīng)有攪拌裝置，攪拌的目的是加速藥劑的溶解。如果化學(xué)混凝以后不經(jīng)沉淀處理而直接進行接觸過濾，反應(yīng)階段可以省略。整個混凝過程可以分為兩個階段：混合和反應(yīng)。當原水中堿度充分時，PH值略有下降而不致影響混凝效果。水的PH值對混凝的影響程度，視混凝劑的品種而異。2．2助凝劑當單用助凝劑不能取得良好效果時，可投加某些輔助藥劑以提高混凝效果，這種輔助藥劑稱為助凝劑。聚丙烯酰胺即為非離字型高聚物。它對各種水質(zhì)適應(yīng)性較強，使用于的PH值范圍較廣，對低溫水效果也較好，形成的絮凝體粒大而重，所需的投量約為硫酸鋁的1/21/3。7H2O是半透明綠色結(jié)晶體，離解出的二價鐵離子Fe2＋不具有三價鐵鹽的良好凝聚作用，使用時應(yīng)將二價鐵氧化成三價鐵。明礬是硫酸鋁和硫酸鉀的復(fù)鹽AL2（SO4）3上述兩種作用產(chǎn)生的微粒凝結(jié)現(xiàn)象——凝聚和絮凝總稱為混凝。但是，如僅用雙電層作用原理來解釋水中的混凝現(xiàn)象，會產(chǎn)生一些矛盾。在水中投加電解質(zhì)——混凝劑可達到此目的。使膠體微粒不能相互聚結(jié)的另一個因素是水化作用。此電位稱為膠體的電動電位，常稱作ζ電位。它的中心稱為膠核。l 氧化性：臭氧是強氧化計，在工業(yè)廢水處理中，臭氧可用來氧化有機物和殺滅微生物。 發(fā)生器的貯存箱標高足夠時，可重力投加，通過水封箱加注到水泵吸水管中，也可用水射器等壓力投加，與絮凝劑的投加要求一相同。次氯酸鈉發(fā)生器和溶液投加方法見表221。（1） 配置氯水（）：用蒸餾水稀釋次氯酸鈉溶液。～1mg/L，余氯中的HCLO、CLO可稱為自由性余氯，NH2CL、NHCL2等稱為化合性余氯。計算公式 SDI ＝P30/Tt ＝100（1Ti/Tf）/Tt式中： SDI ——污染密度指數(shù) P30 ——在30psi給水壓力下的濾膜堵塞百分數(shù) Tt ——總測試時間，單位為分鐘 通常Tt為15分鐘，但如果在15分鐘內(nèi)即有75%的濾膜面積被 堵塞[注2]，測試時間就需縮短 Ti ——第一次取樣所需時間 Tf ——15分鐘（或更短時間）以后取樣所需時間 [注1] 接取500ml水樣所需時間大約為接取100ml水所需時間的5倍。根據(jù)濾池的種類，在給水球閥開啟的情況下，或打開濾池上方的排氣閥，或擰松濾池夾套螺紋，充分排氣后關(guān)閉排氣閥或擰緊濾池夾套螺紋。在實際測試時，應(yīng)使用新的濾膜。 5）在反滲透系統(tǒng)重新投入使用前，用低壓給水沖洗系統(tǒng)一小時，然后再用高壓給水沖洗系統(tǒng)5～10分鐘，無論低壓沖洗還是高壓沖洗時，系統(tǒng)的產(chǎn)水排放閥均應(yīng)全部打開。此時要保持足夠的接觸時間以保證中和完全。 過氧化氫可使用過氧化氫或過氧化氫與乙酸的混合液作為殺菌劑，必須特別注意的是在給水中不應(yīng)含有過渡金屬(Fe、Mn)，因為如果含有過渡金屬時會使膜表面氧化從而造成膜元件的降解，%，不應(yīng)將過氧化氫用作膜元件長期停運時的保護液。此時，可將膜元件與含有50ppm游離氯的水每兩周接觸1小時。 、無游離氯的產(chǎn)品水從清洗箱（或相應(yīng)水源）打入壓力容器中并排放幾分鐘。對于硫酸鈣及有機物建議使用清洗液2。硅垢 對于不是與金屬氧化物或有機物共生的硅垢，一般只有通過專門的清洗方法才能將他們?nèi)コ?。對沉淀時間較長的碳酸鈣垢，則應(yīng)采用檸檬酸清洗液進行循環(huán)清洗或通宵浸泡。一般出現(xiàn)以下情況，應(yīng)進行清洗：l 產(chǎn)水量降低1015%l 壓降增高1015%l 產(chǎn)品水水質(zhì)降低1015%，脫鹽率降低1015%l 其他異?，F(xiàn)象，經(jīng)過分析需要清洗清洗應(yīng)該設(shè)置專門的清洗系統(tǒng)，系統(tǒng)包括：l 清洗藥液溶解箱(寒冷地區(qū)應(yīng)帶有加熱裝置)l 清洗泵l 5181。（4）導(dǎo)電度表給水導(dǎo)電度表、產(chǎn)品導(dǎo)電度表，配有指示、記錄、設(shè)高限報警功能。5u過濾器進口壓力表、出口壓力表（也可裝設(shè)壓差表），當壓降達到一定值時（2kg/cm2）就需要更換濾芯。當膜發(fā)生污染和結(jié)垢，往往使膜表面粗糙，是滯流層增厚而導(dǎo)致極化嚴重。粘接線的破裂是由于膜口袋兩側(cè)的壓差而非流量。對比相應(yīng)膜元件的設(shè)計通量、系統(tǒng)溫度、系統(tǒng)壓力、各報警參數(shù)等就可以確定膜元件的數(shù)量和膜組件的排列方式。RO系統(tǒng)回收率的定義是RO產(chǎn)水量與給水量之比，回收率越高消耗的水量越少，但回收率過高會存在以下問題。SiO2膜元件運行中濃水不允許析出SiO2，過飽和的SiO2可能聚合而形成不溶解的膠體硅、硅膠而引起結(jié)垢。采取加氯殺菌后，需加亞硫酸氫鈉除余氯，反應(yīng)如下：Na2S2O5+H2O—2NaHSO3NaHSO3+HCLO—HCL+NaHSO4理論上，然而一般在有溶解氧的情況下，對苦堿水去除1kg余氯投加3kg的Na2S2O5。l 選用合適的凝聚劑，注意陽離子性聚合物會導(dǎo)致膜的不可逆污堵。l 井水中存在H2S時，如被氧化成硫磺會污染膜表面?？筛鶕?jù)具體情況選擇合適的處理措施：l 鈉離子交換軟化l 加無機或有機阻垢劑l 氫離子交換后脫CO2l 加酸l 加石灰進行沉淀處理水中顆粒物質(zhì)l 砂、粘泥及SiO2等粒徑大于2μm的顆粒，可通過過濾的方式處理；l 粒徑小于2μm的顆粒，可通過凝聚、雙濾料過濾，粒徑為210μm的顆粒以形成膠體，采取凝聚過濾方式處理。2．2 促使膜性能降低的幾種膜污染l 使膜本身發(fā)生化學(xué)變化。五、反滲透裝置給水的要求及預(yù)處理1 .渦卷式反滲透裝置給水和一般要求運行極限值膜的類型…………………………………………… 聚酰胺復(fù)合膜最高運行壓力……………………………………… 600psi (41Bar)最高運行溫度………………………………………………… 45186。2. 壓力容器壓力容器用于裝填膜元件。為了便于產(chǎn)品水在膜袋內(nèi)流動，在信封狀的膜袋內(nèi)夾有一層產(chǎn)品水導(dǎo)流的織物支撐層；為了是給水均勻流過膜代表面并給水流以擾動，在膜袋與膜袋之間的給水通道上加有隔網(wǎng)層。在給水壓力作用下，淡水透過每根纖維管壁進入管內(nèi)，由開口端匯集流出壓力容器為產(chǎn)品水。l 管式膜元件 將管狀膜襯在耐壓微孔管上，并把許多單管以串聯(lián)或并聯(lián)方式連接裝配成管束。（3） 復(fù)合膜的傳輸性好。l 復(fù)合膜 為不同材質(zhì)制成的幾層膜的復(fù)合體，如圖135。 回收率增大回收率，產(chǎn)品水通量下降，是因為濃水鹽含量增大，導(dǎo)致滲透壓升高，在給水壓力不變的情況下，ΔPΔπ變小，因而Qw減小。其擴散方程是： QW =KW(ΔPΔπ)A/τ式中：Qw產(chǎn)水量 Kw系數(shù) ΔP膜兩側(cè)的壓差 Δπ滲透壓A膜的面積τ膜的厚度Kw與膜的性質(zhì)和水溫有關(guān)，Kw越大，說明膜的滲水性能越好。在水的壓力下第一個進入膜的水分子由于第一個氫鍵斷裂下來，到下一個活性集團形成新的氫鍵……如此不斷移位而使水及氫鍵傳遞通過膜層。脫鹽率=（1產(chǎn)品水總?cè)芙夤绦挝?給水總?cè)芙夤绦挝铮100%l 回收率（Recovery）指產(chǎn)水流量與給水流量之比，以百分數(shù)表示。壓力鹽水 膜 淡水鹽水 膜 淡水 （a）滲透 （b）反滲透 一般來說，滲透壓的大小取決也溶液的種類、濃度和溫度而與半透膜本身無關(guān)。特別是新膜品種的出現(xiàn)（1977年出現(xiàn)TFC復(fù)合膜，1980年出現(xiàn)低壓反滲透膜，1993年出現(xiàn)高脫鹽率膜，%），更有利于反滲透技術(shù)得發(fā)展。反滲透水處理工藝基本上屬于物理方法，他在諸多方面具有傳統(tǒng)的水處理方法所沒有的優(yōu)異特點：l 反滲透是在室溫條件下，采用無相變的物理方法得以使水淡化、純化；l 依靠水的壓力作為動力，其能耗在眾多處理方法中最低；l 化學(xué)藥劑量少。它能夠在外加壓力的作用下使水溶液中的某些組分選擇性透過，從而達到水體淡化、凈化的目的。但是，只有當1960年LoebSourirajan用醋酸纖維素作材料、研制成第一張高分離效率和高透水量的反滲透膜以后，反滲透技術(shù)才從可能變?yōu)楝F(xiàn)實。對鍋爐補給水處理，反滲透法也具有常規(guī)的離子交換處理方式難以比擬的優(yōu)異特色，如：l 產(chǎn)水中的二氧化硅少，%，有效的避免了發(fā)電機組隨壓力升高對SiO2的選擇性攜帶所引起的硅垢，以及天然水中硅對離子交換樹脂的污染，造成再生困難、運行周期短等問題，并影響除硅效果；l 產(chǎn)水中有機物、膠體等物質(zhì)，去除率可達到95%，避免了由于有機物分解所形成的有機酸對汽輪機尾部的酸性腐蝕的問題；l 反滲透水處理系統(tǒng)可連續(xù)產(chǎn)水，無運行中停止再生等操作，沒有產(chǎn)水水質(zhì)忽高忽低的波動，對發(fā)電機組的穩(wěn)定運行，保證電廠的安全經(jīng)濟有著不可估量的作用。二、反滲透的基本原理半透膜半透膜是廣泛存在于自然界動植物體器官上的一種選擇透過性膜。反滲透系統(tǒng)流量和物料守衡 原水（Q1，C1） 產(chǎn)水（Q2，C2） 濃水（Q3，C3） Q1——原水流量 Q2——產(chǎn)水流量 Q3——濃水流量C1——原水中物質(zhì)濃度 C2——產(chǎn)水中物質(zhì)濃度