原水處理,就是對從地下或地表開採的水進行處理。原水就是地下水或地表水。內
污水處理,就是對已經容被污染的水(無法直接利用的水)進行處理。
工業水處理,就是對工廠內擬使用的水進行處理。工業水可以是原水,也可以是污水經過處理後回用的水。
2015.03.16
Ⅱ 一般水處理方法及原理有哪些
水處理」便是通過物理的、化學的手段,去除水中一些對生產、生活不需內要的物質的過程。
是為了適用容於特定的用途而對水進行的沉降、過濾、混凝、絮凝,以及緩蝕、阻垢等水質調理的過程。
由於社會生產、生活與水密切相關,因此,水處理領域涉及的應用范圍十分廣泛,構成了一個龐大的產業應用。
常說的水處理包括:污水處理和飲用水處理兩種。經常用到的水處理葯劑有:聚合氯化鋁、聚合氯化鋁鐵、鹼式氯化鋁,聚丙烯醯胺,活性炭及各種濾料等。
常用的水處理方法有:(一)沉澱物過濾法、(二)硬水軟化法、(三)活性炭吸附法、(四)去離子法、(五)逆滲透法、(六)超過濾法、(七)蒸餾法、(八)紫外線消毒法等,現在將這些處理法之原理及功能在此一一說明。
Ⅲ 河道清淤清理上來的淤泥怎麼處理
1.水下清淤: 抓鬥式清淤、 泵吸式清淤、 普通絞吸式清淤
水下清淤一般指將清淤機具裝備在船上,由清淤船作為施工平台在水面上操作清淤設備將淤泥開挖,並通過管道輸送系統輸送到岸上堆場中。水下清淤有以下幾種方法。
a.抓鬥式清淤:利用抓鬥式挖泥船開挖河底淤泥,通過抓鬥式挖泥船前臂抓鬥伸入河底,利用油壓驅動抓鬥插入底泥並閉斗抓取水下淤泥,之後提升迴旋並開啟抓鬥,將淤泥直接卸入靠泊在挖泥船舷旁的駁泥船中,開挖、迴旋、卸泥循環作業。清出的淤泥通過駁泥船運輸至淤泥堆場,從駁泥船卸泥仍然需要使用岸邊抓鬥,將駁船上的淤泥移至岸上的淤泥堆場中。
抓鬥式清淤適用於開挖泥層厚度大、施工區域內障礙物多的中、小型河道,多用於擴大河道行洪斷面的清淤工程。抓鬥式挖泥船靈活機動,不受河道內垃圾、石塊等障礙物影響,適合開挖較硬土方或夾帶較多雜質垃圾的土方; 且施工工藝簡單, 設備容易組織, 工程投資較省,施工過程不受天氣影響。 但抓鬥式挖泥船對極軟弱的底泥敏感度差, 開挖中容易產生「掏挖河床下部較硬的地層土方, 從而泄露大量表層底泥, 尤其是浮泥」 的情況; 容易造成表層浮泥經攪動後又重新回到水體之中。 根據工程經驗[3-5] , 抓鬥式清淤的淤泥清除率只能達到 30% 左右, 加上抓鬥式清淤易產生浮泥遺漏、 強烈擾動底泥, 在以水質改善為目標的清淤工程中往往無法達到原有目的。
b.泵吸式清淤:也稱為射吸式清淤,它將水力沖挖的水槍和吸泥泵同時裝在1 個圓筒狀罩子里, 由水槍射水將底泥攪成泥漿, 通過另一側的泥漿泵將泥漿吸出, 再經管道送至岸上的堆場, 整套機具都裝備在船隻上, 一邊移動一遍清除。 而另一種泵吸法是利用壓縮空氣為動力進行吸排淤泥的方法, 將圓筒狀下端有開口泵筒在重力作用下沉入水底, 陷入底泥後, 在泵筒內施加負壓, 軟泥在水的靜壓和泵筒的真空負壓下被吸入泵筒。 然後通過壓縮空氣將筒內淤泥壓入排泥管, 淤泥經過排泥閥、 輸泥管而輸送至運泥船上或岸上的堆場中。
泵吸式清淤的裝備相對簡單,可以配備小中型的船隻和設備,適合進入小型河道施工。一般情況下容易將大量河水吸出,造成後續泥漿處理工作量的增加。同時,我國河道內垃圾成分復雜、大小不一,容易造成吸泥口堵塞的情況發生。
c.普通絞吸式清淤:普通絞吸式清淤主要由絞吸式挖泥船完成。絞吸式挖泥船由浮體、鉸絞刀、上吸管、下吸管泵、動力等組成。它利用裝在船前的橋梁前緣絞刀的旋轉運動,將河床底泥進行切割和攪動,並進行泥水混合,形成泥漿,通過船上離心泵產生的吸入真空,使泥漿沿著吸泥管進入泥泵吸入端,經全封閉管道輸送(排距超出挖泥船額定排距後, 中途串接接力泵船加壓輸送) 至堆場中。
普通絞吸式清淤適用於泥層厚度大的中、大型河道清淤。普通絞吸式清淤是一個挖、運、吹一體化施工的過程,採用全封閉管道輸泥,不會產生泥漿散落或泄漏; 在清淤過程中不會對河道通航產生影響, 施工不受天氣影響, 同時採用 GPS 和回聲探測儀進行施工控制, 可提高施工精度。 普通絞吸式清淤由於採用螺旋切片絞刀進行開放式開挖, 容易造成底泥中污染物的擴散, 同時也會出現較為嚴重的回淤現象。 底泥清除率一般在 70%左右。 另外, 吹淤泥漿濃度偏低, 導致泥漿體積增加, 會增大淤泥堆場佔地面積。
2. 環保清淤
環保清淤包含兩個方面的含義,一方面指以水質改善為目標的清淤工程,另一方面則是在清淤過程中能夠盡可能避免對水體環境產生影響。環保清淤的特點有:①清淤設備應具有較高的定位精度和挖掘精度, 防止漏挖和超挖, 不傷及原生土;②在清淤過程中,防止擾動和擴散, 不造成水體的二次污染, 降低水體的混濁度, 控制施工機械的噪音,不幹擾居民正常生活;③淤泥棄場要遠離居民區, 防止途中運輸產生的二次污染。
環保絞吸式清淤是目前最常用的環保清淤方式,適用於工程量較大的大、中、小型河道、湖泊和水庫,多用於河道、湖泊和水庫的環保清淤工程。環保絞吸式清淤是利用環保絞吸式清淤船進行清淤。環保絞吸式清淤船配備專用的環保絞刀頭,清淤過程中,利用環保絞刀頭實施封閉式低擾動清淤,開挖後的淤泥通過挖泥船上的大功率泥泵吸入並進入輸泥管道,經全封閉管道輸送至指定卸泥區。
環保絞吸式清淤船配備專用的環保絞刀頭具有防止污染淤泥泄漏和擴散的功能,可以疏浚薄的污染底泥而且對底泥擾動小,避免了污染淤泥的擴散和逃淤現象,底泥清除率可達到95% 以上; 清淤濃度高, 清淤泥漿質量分數達 70% 以上, 一次可挖泥厚度為 20~110 cm。 同時環保絞吸式挖泥船具有高精度定位技術和現場監控系統, 通過模擬動畫,可直觀地觀察清淤設備的挖掘軌跡; 高程式控制制通過挖深指示儀和回聲測深儀, 精確定位絞刀深度, 挖掘精度高。
淤泥固化技術處理
清淤泥漿的初始含水率一般在80% 以上, 而淤泥的顆粒極細小, 黏粒含量都在 20%以上, 這使得泥漿在堆場中沉積速度非常緩慢, 固結時間很長。 吹淤後的淤泥堆場在落淤後的兩三年時間內只能在表面形成 20 cm 左右厚的天然硬殼層, 而下部仍然為流態的淤泥, 含水率仍在1. 5 倍液限以上, 進行普通的地基處理難度很大。 堆場表層處理技術則是利用淤泥堆場原位固化處理技術, 人為地在淤泥堆場表面快速形成一層人工硬殼層, 人工硬殼層具有一定的強度和剛度, 滿足小型機械的施工要求, 可以進行排水板鋪設和堆載施工, 從而方便對堆場進一步的處理。 人工硬殼層的設計是表層處理技術的關鍵, 主要考慮後續施工的要求, 結合下部淤泥的性質, 通過試驗和模擬確定硬殼層的強度參數和設計厚度, 人工硬殼層技術又往往和淤泥固化技術相結合形成固化淤泥人工硬殼層, 也可以利用聚苯乙烯泡沫塑料(EPS) 顆粒形成輕質人工硬殼層則效果更佳。
最新的清淤技術目前有以下幾種:
a. 高濃度原位環保清淤方法。由於目前常用的環保清淤方法清淤出的淤泥濃度在15%~20%左右, 水分子的體積要遠大於土顆粒的體積, 清淤泥漿的體積大約為顆粒的4~5倍。這些高含水泥漿往往需要較大的堆場進行放置, 很多清淤工程因為堆場場地的問題而受到嚴重製約。 高濃度原位環保清淤能夠降低清淤過程中泥漿的增容率, 在中間輸送過程中可以使泥漿含水率得到降低, 將淤泥直接變成可以用於填土的土材料使用。 因此, 為了節省佔地和降低整個清淤和淤泥處理的成本, 高濃度原位環保清淤技術已經成為未來
的發展趨勢。
b. 堆場淤泥快速排水技術。目前大多數內河清淤的淤泥都在堆場中堆放。淤泥堆場經過地基處理,解決其長期沼澤狀態的問題後可用於建設、景觀、農田利用的土地。而這一地基處理過程就是淤泥固結排水的過程。淤泥黏粒含量高,透水性差,在自重作用下的固結時間長,自重固結後的強度低。淤泥的快速排水固結問題成為一個亟待解決的問題。軟黏土地基使用的真空預壓法和堆載預壓法,對於淤泥往往難以發揮良好的效果。淤泥含水率極高,處於流動狀態,顆粒之間的有效應力非常低,在高壓抽真空的狀態下淤泥顆粒會和間隙水一起流動,從而使排水板出現淤堵而無法排水。如何解決排水系統的淤堵問題成為淤泥快速排水的關鍵。堆場淤泥快速排水技術是在淤泥內鋪設多層多排水平排水通道,其層間距、排間距都在60~80 cm左右, 以形成高密度泥下排水網路。將該網路與地面密封的水平排水管密封連接, 再與射流排水裝置連接後抽氣抽水, 可加快淤泥的排水速度。 目前這一技術開發和其中的關鍵問題尚處於探索的初期階段。
淤泥資源化利用技術
淤泥資源化利用技術包括把淤泥製成磚瓦的熱處理方法。熱處理方法是通過加熱、燒結將淤泥轉化為建築材料,按照原理的差異又可以分為燒結和熔融。燒結是通過加熱800~1 200℃,使淤泥脫水、有機成分分解、粒子之間黏結,如果淤泥的含水率適宜,則可以用來制磚或水泥。熔融則是通過加熱1 200~1 500℃使淤泥脫水、有機成分分解、無機礦物熔化,熔漿通過冷卻處理可以製作成陶粒。熱處理技術的特點是產品的附加值高,但熱處理技術能夠處理的淤泥量非常有限,比如普通制磚廠1年大概能消耗淤泥5萬m3, 不能滿足目前我國疏浚淤泥動輒上百萬立方米發生量的處理需求, 從淤泥的大規模產業化處理前景來講, 固化、 干化、 土壤化的淤泥資源化利用技術是具有生命力的, 若與堆場處理技術相結合則更能顯示出效益。
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Ⅳ 尾水處理處置的主要方法
1.三池兩壩尾水處理模式
該模式對養殖水域進行科學規劃,在池塘升級改造基礎上(進排水分開),利用物理和生物生態的方法,採用「三池兩壩」的工藝流程,對養殖尾水進行生態化處理,實現循環利用或達標排放。
養殖尾水治理設施單元面積佔比:尾水處理設施單元面積應根據養殖品種、養殖密度、產量、排水水力停留時間等因素因地制宜進行設計。尾水治理設施單元包括生態溝渠、沉澱池、過濾壩、曝氣池、生態凈化池等,其總面積須達到養殖總面積的一定比例,根據不同養殖品種其設施面積建議要求如下:(1)鱖、鱸、鱧等肉食性魚類的尾水治理設施總面積不小於養殖總面積的8%;羅非魚、四大家魚及其它養殖品種的則不小於養殖總面積的6%。(2)蝦類的尾水治理設施總面積不小於養殖總面積的5%,蟹類的則不小於養殖總面積的3%。(3)龜鱉類、鰻鱺的尾水治理設施總面積不小於養殖總面積的10%。為達到尾水處理最佳效果,沉澱池與生態凈化池面積應盡可能大,沉澱池、曝氣池、生態凈化池的比例約為45:5:50。
適用於面積在50畝以上集中連片淡水池塘養殖。
2.人工濕地尾水處理模式
該模式在池塘建立人工水生態系統,利用內基質、植物和微生物等協同作用,經過物理和生物兩重處理,達到去除或消減水中污染物的目的。人工濕地應用於養殖尾水處理,可實現養殖尾水循環利用或達標排放。
工藝流程及處理要求:主要包括生態溝渠→沉澱池→人工濕地(復合式人工濕地)→養殖池塘(外部水域)。處理後水質達標排放或循環利用。
養殖尾水治理設施單元面積佔比:人工濕地一般要求其總面積須達到所要治理的養殖總面積的10%以上。
適用於面積在50畝以上集中連片淡水池塘養殖模式。
3.漁稻共作尾水處理模式
採用漁農綜合循環利用模式,使養殖尾水處理與稻漁共作相結合。養殖尾水直接進入稻田。稻田中養殖魚、蝦、蟹等經濟動物,消除田間雜草和水稻害蟲,並疏鬆土壤;水稻吸收氮、磷等營養元素凈化水體,凈化後的水體再次進入養殖系統進行循環利用,形成一個閉合的「稻-漁」互利共生良性生態循環系統,實現「一水多用、生態循環」。
工藝流程及處理要求:養殖池塘→稻田→養殖池塘。要求養殖用水循環使用。
面積配比:池塘養殖條件下,每2000~5000公斤產量配套10~15畝稻田。
適用淡水池塘、淡水養殖工程設施養殖尾水處理。
4.溫室魚菜共生處理模式
魚菜共生是一種新型的復合農業,它把池塘養殖和作物栽培這兩種原本完全不同的農耕技術,通過巧妙的生態設計,達到科學的協同共生,從而實現養魚不換水而無水質憂患,種菜不施肥而正常生長的生態共生效應。該模式將池塘養殖中殘餌和糞便等高污染物,通過底排的方式進入收集池,通過收集池沉澱後將濃縮的污染物排放到發酵池中,經過十幾天發酵後,將發酵液通過管道進入溫室魚菜共生系統中,用於作物栽培,上清水回塘繼續用於池塘養殖。魚菜共生系統是一種可持續循環型零排放的低碳生產模式。當下,農村生活污水處理是涉及家家戶戶的「民心工程」,魚菜共生系統能實現污水處理與循環利用,可以與美麗鄉村建設相結合。
工藝流程及處理要求:主要包括養殖池塘→底排污管道→收集池→上清水回塘;沉積物進入發酵池→發酵液→溫室魚菜共生系統→養殖池塘。要求養殖用水循環使用。
養殖尾水治理設施佔比面積:一般要求溫室魚菜共生系統與池塘配比為1:2~5左右。
適用於面積在50畝以上集中連片淡水池塘養殖模式。
5.「一池一渠」簡易尾水處理模式
該模式是利用生物生態的方法,採用「一池一渠」的簡易工藝流程,對養殖尾水進行處理實現循環利用。
工藝流程及處理要求:主要包括養殖池塘→生態溝渠→生態凈化池→養殖池塘。要求養殖用水循環使用。
養殖尾水治理設施佔比面積:一般要求尾水治理設施總面積須達到養殖總面積的3%~5%。
適用於50畝以下的分散型淡水池塘養殖模式。
6.池塘養殖底排污尾水處理模式
該模式利用物理與生物凈化相結合的方法,在養殖池塘底部修建排污設施,將養殖過程中產生的含殘餌、糞便等有機顆粒廢棄物的廢水排出池塘,經固液分離、過濾、魚菜共生凈化等處理後,循環利用或達標排放,而固體有機顆粒物作可為農作物有機肥。
工藝流程:養殖池塘→池塘底排污系統→固液分離池→魚菜共生。
適用於山區池塘、小型水庫等有水位差的養殖模式或者淡水高位池。
7.池塘養殖三級過濾池尾水處理模式
該模式充分利用池塘自然條件和輔助設施開展池塘養殖水生態治理,主要是在排水溝渠、空地等地方開挖並且修建水泥池,通過修建水泥池並添加濾料來完成。採用溢流系統—弧形篩—碎石過濾—細沙過濾—陶粒過濾+生物降解的工藝流程,尾水經過處理後,循環利用或達標排放。
養殖尾水治理設施佔比面積:利用養殖池塘排水溝渠及配套設施用地等開展養殖水生態治理設施升級改建。根據不同養殖品種,設施面積佔比建議如下:(1)四大家魚、羅非魚,設施總面積應達到養殖總面積的3%。(2)蝦類,設施總面積應達到養殖總面積的2%;蟹類,設施總面積應達到養殖總面積的1.5%。(3)雜交鱧、加州鱸、太陽魚、黃顙魚、斑點叉尾鮰等魚類,設施總面積不小於養殖總面積的5%。
適用於50畝以下的分散型淡水池塘養殖模式。
8.海水高位池養殖尾水處理模式
該模式以實施海洋生態系統食物鏈原理的生物凈化為主,物理化學凈化為輔的治理思路,採用「預處理+三池兩壩」處理工藝進行尾水治理。養殖尾水首先經排水沙井網隔進行粗過濾,分離蝦殼、死蝦、殘餌等大顆粒污染物後,排入初沉池(一級池)進行沉澱過濾處理;再進入生物凈化池(二級池)作進一步凈化處理;最後進入理化凈化池(三級池),經沉澱凈化後排放。回收三個池的沉積物,經過乾燥、集中發酵後生產有機肥料,資源化利用。
尾水治理設施總面積占養殖總面積的10%~16%。
適用於沿海高位池養殖模式。
9.三池三槽尾水處理模式
該模式利用生物凈化為主,物理化學凈化為輔的方法,採用「三池三槽」生態處理工藝,形成生態多元化,結構合理,食物鏈豐富完整的工藝,提高污染物的去除有效率;並在傳統技術基礎上進行改良、創新,使養殖尾水通過綜合治理得到有效凈化,最終實現循環利用或達標排放。
養殖尾水治理設施佔比面積:設施面積約占總養殖面積的5%~10%。
適用於海水普通池塘養殖模式。
10.海水稻漁耦合尾水處理模式
利用「海水養殖+海水稻種植」尾水處理模式可以構建「海水池塘+稻漁共生」「海水設施養殖+稻漁共作」等形式,是典型的漁農綜合循環利用模式。「海水養殖+海水稻種植」將池塘養殖排污尾水處理及「跑道魚」等設施轉型分區式養殖尾水處理模式與稻漁共作相結合。稻田中進行水稻和魚、蝦、蟹的綜合種養,放養的蟹、蝦、魚消除田間雜草,消滅稻田中的害蟲,疏鬆土壤;環田溝中集中或分散建設標准流水養魚槽,流水槽或排污池塘集約化養殖海水魚、蝦蟹等水產品,養魚流水槽或底排污池塘中的肥水直接進入稻田促進水稻生長;水稻吸收氮、磷等營養元素凈化水體,凈化後的水體再次進入流水槽設施或排污池塘進行循環利用,形成了一個閉合的「稻-蝦蟹-魚」互利共生良性生態循環系統,實現「一水兩用、生態循環」。
工藝流程及處理要求:池塘、跑道設施養殖→集污管道→海水稻田→池塘、跑道設施。
養殖尾水治理設施佔比面積:每個流水槽(或相同產量的排污池塘)配套10~15畝稻田。
適用於鹽度1.2%以下的排放水與海水稻田耦合,高於1.2%以上的排放水需要稀釋鹽度後方能進行耦合。
11.工廠化養殖尾水處理模式
該模式主要通過生物調控、物理調控、化學調控等方式進行循環水分流處理。
適用於海水工廠化養殖。
12.池塘岸基一體化設備尾水處理模式
該模式處理系統由池塘和一體化尾水處理設備構成,首先將池塘底部營養鹽較高的水體抽提到一體化尾水處理設備中,一體化尾水處理設備處理分為三級處理,一級處理是利用快速離心的方式實現養殖尾水的初級固液分離,分離出大多部分的殘餌和糞便,濃縮後的養殖尾水經水生植物及微生物處理器,實現脫氮、除磷和消毒後,可循環利用或達標排放。
工藝流程及處理要求:養殖池塘→一體化尾水處理設備→快速離心固液分離→上清水回塘;濃縮水進入下兩級固液分離裝置→循環利用或達標排放。
養殖尾水一體化處理設備佔地面積:養殖尾水一體化處理設備總面積佔地面積較小, 一般要求5~10m²。
適用於分散型集約化池塘、山區池塘等淡水池塘。
13.陸基集裝箱處理模式
該模式的核心原理為「分區養殖,異位處理」,將養殖箱體擺放在池塘岸基,箱體內實施高效養殖,養殖箱體與池塘建設一體化的循環系統,從池塘抽水、經臭氧殺菌後在集裝箱內進行流水養魚,養殖尾水經過固液分離後再返回池塘生態處理,不向池塘投放飼料和漁用葯物,池塘主要功能變為濕地生態凈水池。另外,通過高效集污系統,將90%以上養殖殘餌糞便集中收集處理,不進入池塘,降低池塘水處理負荷,大幅延長池塘清淤年限。集中收集的殘餌糞便引至農業種植區,作為植物肥料重新利用,實現生態循環。
工藝流程及處理要求:主要包括集裝箱→固液分離器→一級沉澱池→二級凈化池→三級曝氣池。要求養殖用水循環使用。
養殖尾水治理設施單元面積佔比:採用20呎定製化「集裝箱」,尺寸是6.1m×2.4m×2.8m,保持池塘與集裝箱不間斷地水體交換,常規5畝池塘配10個養殖箱。其中一級沉澱池:二級凈化池:三級曝氣池為1:1:8。每一級間保持20cm落差,形成水流剪力。
適用於陸基推水集裝箱式養殖模式。
14.跑道式尾水處理模式
跑道式處理模式是集池塘循環流水養殖技術、生物凈水技術和魚類疾病生態防治技術於一體的新型池塘養殖模式。該模式對傳統池塘進行工程化改造,將池塘分成小水體推水養殖區和大水體生態凈化區,在小水體區通過增氧和推水設備,形成仿生態的常年流水環境,開展高密度養殖;在大水體區通過放養濾食性魚類、種植水生植物、安置推水設施等,對水體進行生態凈化和大小水體的循環。
Ⅳ 水處理工藝有哪些
不同的原水處理有不同的水處理工藝:
例如:反滲透工藝流程經常會被應用到純專水,純屬凈水,純化水等。
離子交換技術:肯定是軟化水制備過程所需要應用到的。
EDI技術是被應用到:超純水,高純水等制備過程當中。
中水回用技術:被應用到水回收再利用的處理工程當中。
沉澱.絮凝等技術:一般會應用到廢水處理工藝當中。
純手打:不知道對我的答案滿意否?
Ⅵ 有哪些水處理設備
太多了!我給你籠統抄的講講啊!
1.過濾器:纖維球過濾器,錳砂過濾器,活性炭過濾器,石英砂過濾器等等,這些統稱機械過濾器。
2.離子交換器;軟水器,離子交換器,等等。
3.膜處理的有:鈉慮,微濾,反滲透,電滲析等等。
4.還有一些加葯裝置什麼的。
如果寫下來估計的好幾張紙呢!呵呵!
不同的水質,不通的方案,不通要求,採用的設備是不一樣的!
Ⅶ 什麼是原水處理
原水:取自天然水體或蓄水水體,如河流、湖泊、池塘或地下蓄水層等,用作供水水源的水;或者指流入水處理廠的第一個處理單元的水。
原水處理:就是水處理廠對原水進行沉澱、過濾、消毒等處理
Ⅷ 自來水廠的水處理工藝流程(詳細)
1、自來水是如何生產的?
眾所周知,由於自然因素和人為因素,原水裡含有各種各樣的雜質。從給水處理角度考慮,這些雜質可分為懸浮物、膠體、溶解物三大類。城市水廠凈水處理的目的就是去除原水中這些會給人類健康和工業生產帶來危害的懸浮物質、膠體物質、細菌及其他有害成分,使凈化後的水能滿足生活飲用及工業生產的需要。市自來水總公司水廠採用常規水處理工藝,它包括混合、反應、沉澱、過濾及消毒幾個過程。
(1)混凝反應處理
原水經取水泵房提升後,首先經過混凝工藝處理,即:
原水 + 水處理劑 → 混合 → 反應 → 礬花水
自葯劑與水均勻混合起直到大顆粒絮凝體形成為止,整個稱混凝過程。常用的水處理劑有聚合氯化鋁、硫酸鋁、三氯化鐵等。汕頭市使用的是鹼式氯化鋁。根據鋁元素的化學性質可知,投入葯劑後水中存在電離出來的鋁離子,它與水分子存在以下的可逆反應:
Al3+ + 3H2O ←→ Al(OH)3 + 3H+
氫氧化鋁具有吸附作用,可把水中不易沉澱的膠粒及微小懸浮物脫穩、相互聚結,再被吸附架橋,從而形成較大的絮粒,以利於從水中分離、沉降下來。
混合過程要求在加葯後迅速完成。混合的目的是通過水力、機械的劇烈攪拌,使葯劑迅速均勻地散於水中。
經混凝反應處理過的水通過道管流入沉澱池,進入凈水第二階段。
(2)沉澱處理
混凝階段形成的絮狀體依靠重力作用從水中分離出來的過程稱為沉澱,這個過程在沉澱池中進行。水流入沉澱區後,沿水區整個截面進行分配,進入沉澱區,然後緩慢地流向出口區。水中的顆粒沉於池底,污泥不斷堆積並濃縮,定期排出池外。
(3)過濾處理
過濾一般是指以石英砂等有空隙的粒狀濾料層通過黏附作用截留水中懸浮顆粒,從而進一步除去水中細小懸浮雜質、有機物、細菌、病毒等,使水澄清的過程。
(4)濾後消毒處理
水經過濾後,濁度進一步降低,同時亦使殘留細菌、病毒等失去渾濁物保護或依附,為濾後消毒創造良好條件。消毒並非把微生物全部消滅,只要求消滅致病微生物。雖然水經混凝、沉澱和過濾,可以除去大多數細菌和病毒,但消毒則起了保證飲用達到飲用水細菌學指標的作用,同時它使城市水管末梢保持一定余氯量,以控制細菌繁殖且預防污染。消毒的加氯量(液氯)在1.0-2.5g/m3之間。主要是通過氯與水反應生成的次氯酸在細菌內部起氧化作用,破壞細菌的酶系統而使細菌死亡。消毒後的水由清水池經送水泵房提升達到一定的水壓,在通過輸、配水管網送給千家萬戶。
2、自來水是否含有有害人體健康的物質?
由以上自來水的生產過程,可見河水中原有的種種懸浮顆粒及膠體物質已在混凝過程中分離。而原水中的致病微生物也已在濾後消毒處理過程中被消滅。因此,在自來水生產過程中已把原水含有的有害人體健康物質去除掉。
那麼,生產過程中所加入的葯劑呢?在去除水中原有雜質的過程中不免地加入了新的雜質。這些新的雜質是否會危害到我們的健康呢?
在混凝過程中所加入的水處理劑,一般情況下都與原水的懸浮顆粒及膠體一起沉澱開來,從而不影響水出廠時的質量。那麼,就只剩下氯氣了。氯氣消毒法是生產自來水的最後一個環節。往水裡加氯氣經反應後即可把水輸送到市民家庭使用。如此,氯氣是否會危害到我們的健康呢?
以下我們來重點研究氯氣。
氯氣(Cl2)是一種黃綠色有刺激性氣味的氣體,能溶於水,常溫下1體積水能溶解2體積氯氣。在相同條件下,氯氣比同體積的空氣重,標准狀況下,它的密度3.214g/L。氯氣容易液化,當壓強為101.3kPa,冷卻到-34.6℃,氣態的氯就變成黃色油狀的液態氯。液態氯繼續冷卻到-101℃,就變成了固態氯。氯氣是一種有毒物質,對人體有強烈的刺激性,吸入少量氯氣會刺激鼻腔和喉頭粘膜,並引起胸痛和咳嗽;吸入較多氯氣會窒息致死。
把氯氣加入水中,會發生以下反應:
Cl2 + H2O = HCl + HClO
因為消毒過程中氯氣用量很小(一般在1L水中僅通入約0.005g氯氣),可以說只要出廠的自來水符合正常的國家標准,在自來水中的投入的氯氣會完全與水反應生成其他物質,故可認為出廠的水中不含Cl2。上文所謂的"使城市水管末梢保持一定余氯量",實際上應是指氯元素,而不是氯氣。
然而,雖然氯氣已完全反應,卻有其他物質生成。我們先來看次氯酸。次氯酸(HClO)具有強氧化性,因此具有很強的殺菌消毒能力,是常用的消毒劑。次氯酸是一種弱酸,很不穩定,在光照條件下易發生以下反應:
2HClO = 2HCl + O2↑
如此,水中有可能含有的雜質就只剩HCl了。
氯化氫(HCl)是無色而有刺激性氣味的氣體,它的密度比空氣大,約為空氣的1.26倍。氯化氫極易溶於水(0℃時,1體積水大約能溶解500體積的氯化氫)。氯化氫的水溶液叫氫氯酸,俗稱鹽酸,是一種強酸,具有強的氧化性及腐蝕性。
由以上的方程式,根據氯原子守恆,可知一定物質的量的氯氣與水反應後最終生成的氯化氫的物質的量是原來氯氣的兩倍。由於在生產水的過程中使用的氯氣的量很少,產生的氯化氫的量自然微乎其微。根據生理衛生常識,我們知道人體的胃液含有少量鹽酸,故可認為微量的氯化氫並不影響人體健康,幾乎可以忽略不計。此外,氯化氫是易揮發氣體,基於這一性質可推知煮沸了的水幾乎不含氯化氫。
由此,我們可以得出這樣的結論:生產過程符合國家標準的自來水是不會危害人體健康的。
最後,我們就「飲用水對人體健康的影響」這一問題進行了社會調查問卷。通過調查報告,我們發現 14.3%的人家中飲用純凈水,49%的人飲用自來水,36.7%的人家中飲用井水。在飲用純凈水的人中:約36.7%的人認為純凈水對人體無害,較喜歡飲用;22.4%的人認為飲用純凈水對人體有害,並不喜歡飲用;此外,還有約40.9%的人對飲用純凈水是否有害不太清楚,因大部分人都在飲用,也就跟著飲用。大部分人不飲用自來水是因為目前嚴重的水污染狀況,表示若自然經濟條件允許,願意喝天然的河湖水或礦泉水。多數人選擇飲用何種純凈水大都從品質、價錢等方面綜合考慮。
進水泵-蓄水池-澄清池-過濾池-加葯池-過濾池-澄清池-出水泵
首先從泵房將水打到水池,經初濾,再加水沉澱劑聚合、過濾得到清水,加氯氣消毒(小水廠加二氧化氯),將水儲入清水池備用,再經高壓泵壓出供水。
自來水廠工藝流程圖
Ⅸ 原水處理成自來水的流程中,為什麼原水要經過曝氣池為什麼不是直接加入石灰就可以了
暴起是為了增加水中的氧氣,這樣好氧微生物就能分解水中的有機物,直接加入石灰會改變水的PH,水中的微生物可能死亡,也不能出去水中的有機物