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重金屬水如何軟化設備

發布時間:2022-08-21 07:32:05

㈠ 重金屬廢水怎麼處理

目前,重金屬廢水處理的方法大致可以分為三大類:(1)化學法;(2)物理處理法;(3)生物處理法。
化學法
化學法主要包括化學沉澱法和電解法,主要適用於含較高濃度重金屬離子廢水的處理,化學法是目前國內外處理含重金屬廢水的主要方法。
2.1.1化學沉澱法
化學沉澱法的原理是通過化學反應使廢水中呈溶解狀態的重金屬轉變為不溶於水的重金屬化合物,通過過濾和分離使沉澱物從水溶液中去除,包括中和沉澱法、硫化物沉澱法、鐵氧體共沉澱法。由於受沉澱劑和環境條件的影響,沉澱法往往出水濃度達不到要求,需作進一步處理,產生的沉澱物必須很好地處理與處置,否則會造成二次污染。
2.1.2電解法
電解法是利用金屬的電化學性質,金屬離子在電解時能夠從相對高濃度的溶液中分離出來,然後加以利用。電解法主要用於電鍍廢水的處理,這種方法的缺點是水中的重金屬離子濃度不能降的很低。所以,電解法不適於處理較低濃度的含重金屬離子的廢水。
物理處理法
物理處理法主要包含溶劑萃取分離、離子交換法、膜分離技術及吸附法。
2.2.1溶劑萃取分離
溶劑萃取法是分離和凈化物質常用的方法。由於液液接觸,可連續操作,分離效果較好。使用這種方法時,要選擇有較高選擇性的萃取劑,廢水中重金屬一般以陽離子或陰離子形式存在,例如在酸性條件下,與萃取劑發生絡合反應,從水相被萃取到有機相,然後在鹼性條件下被反萃取到水相,使溶劑再生以循環利用。這就要求在萃取操作時注意選擇水相酸度。盡管萃取法有較大優越性,然而溶劑在萃取過程中的流失和再生過程中能源消耗大,使這種方法存在一定局限性,應用受到很大的限制。
2.2.2離子交換法
離子交換法是重金屬離子與離子交換劑進行交換,達到去除廢水中重金屬離子的方法。常用的離子交換劑有陽離子交換樹脂、陰離子交換樹脂、螯合樹脂等。幾年來,國內外學者就離子交換劑的研製開發展開了大量的研究工作。隨著離子交換劑的不斷涌現,在電鍍廢水深度處理、高價金屬鹽類的回收等方面,離子交換法越來越展現出其優勢。離子交換法是一種重要的電鍍廢水治理方法,處理容量大,出水水質好,可回收重金屬資源,對環境無二次污染,但離子交換劑易氧化失效,再生頻繁,操作費用高。
2.2.3膜分離技術
膜分離技術是利用一種特殊的半透膜,在外界壓力的作用下,不改變溶液中化學形態的基礎上,將溶劑和溶質進行分離或濃縮的方法,包括電滲析和隔膜電解。電滲析是在直流電場作用下,利用陰陽離子交換膜對溶液陰陽離子選擇透過性使水溶液中重金屬離子與水分離的一種物理化學過程。隔膜電解是以膜隔開電解裝置的陽極和陰極而進行電解的方法,實際上是把電滲析與電解組合起來的一種方法。上述方法在運行中都遇到了電極極化、結垢和腐蝕等問題。
2.2.4吸附法
吸附法是利用多孔性固態物質吸附去除水中重金屬離子的一種有效方法。吸附法的關鍵技術是吸附劑的選擇,傳統吸附劑是活性炭。活性炭有很強吸附能力,去除率高,但活性炭再生效率低,處理水質很難達到回用要求,價格貴,應用受到限制。近年來,逐漸開發出有吸附能力的多種吸附材料。有相關研究表明,殼聚糖及其衍生物是重金屬離子的良好吸附劑,殼聚糖樹脂交聯後,可重復使用10次,吸附容量沒有明顯降低。利用改性的海泡石治理重金屬廢水對Pb2+、Hg2+、Cd2+ 有很好的吸附能力,處理後廢水中重金屬含量顯著低於污水綜合排放標准。另有文獻報道蒙脫石也是一種性能良好的粘土礦物吸附劑,鋁鋯柱撐蒙脫石在酸性條件下對Cr 6+的去除率達到99%,出水中Cr 6+含量低於國家排放標准,具有實際應用前景。
生物處理法
生物處理法是藉助微生物或植物的絮凝、吸收、積累、富集等作用去除廢水中重金屬的方法,包括生物吸附、生物絮凝、植物修復等方法。
2.3.1生物吸附
生物吸附法是指生物體藉助化學作用吸附金屬離子的方法。藻類和微生物菌體對重金屬有很好的吸附作用,並且具有成本低、選擇性好、吸附量大、濃度適用范圍廣等優點,是一種比較經濟的吸附劑。用生物吸附法從廢水中去除重金屬的研究,美國等國家已初見成效。有研究者預處理假單胞菌的菌膠團後,將其固定在細粒磁鐵礦上來吸附工業廢水中Cu,發現當濃度高至100 mg/L時,除去率可達96%,用酸解吸,可以回收95%銅,預處理可以增加吸附容量。但生物吸附法也存在一些不足,例如吸附容量易受環境因素的影響,微生物對重金屬的吸附具有選擇性,而重金屬廢水常含有多種有害重金屬,影響微生物的作用,應用上受限制等,所以還需再進行進一步研究。
2.3.2生物絮凝
生物絮凝法是利用微生物或微生物產生的代謝物進行絮凝沉澱的一種除污方法。生物絮凝法的開發雖然不到20年,卻已經發現有17種以上的微生物具有較好的絮凝功能,如黴菌、細菌、放線菌和酵母菌等,並且大多數微生物可以用來處理重金屬。生物絮凝法具有安全無毒、絮凝效率高、絮凝物易於分離等優點,具有廣闊的發展前景。
2.3.3植物修復法
植物修復法是指利用高等植物通過吸收、沉澱、富集等作用降低已有污染的土壤或地表水的重金屬含量, 以達到治理污染、修復環境的目的。植物修復法是利用生態工程治理環境的一種有效方法,它是生物技術處理企業廢水的一種延伸。利用植物處理重金屬,主要有三部分組成:
(1)利用金屬積累植物或超積累植物從廢水中吸取、沉澱或富集有毒金屬: (2)利用金屬積累植物或超積累植物降低有毒金屬活性,從而可減少重金屬被淋濾到地下或通過空氣載體擴散: (3)利用金屬積累植物或超積累植物將土
壤中或水中的重金屬萃取出來,富集並輸送到植物根部可收割部分和植物地上枝條部分。通過收獲或移去已積累和富集了重金屬植物的枝條,降低土壤或水體中的重金屬濃度。在植物修復技術中能利用的植物有藻類植物、草本植物、木本植物等。
藻類凈化重金屬廢水的能力主要表現在對重金屬具有很強的吸附力。褐藻對Au的吸收量達400mg/g,在一定條件下綠藻對Cu、Pb、La、Cd、Hg等重金屬離子的去除率達80%~90%。浩雲濤等分離篩選獲得了一株高重金屬抗性的橢圓小球藻(Chlorella ellipsoidea),並研究了不同濃度的重金屬銅、鋅、鎳、鎘對該藻生長的影響及其對重金屬離子的吸收富集作用。結果顯示,該藻Zn 和Cd 具有很高的耐受性。對四種重金屬的耐受能力依次為鋅>鎘>鎳>銅。該藻對重金屬具有很好的去除效果,15μmol/L Cu2+、300μmol/L Zn2+、100μmol/L Ni2+、30μmol/L Cd2+濃度72h處理,去除率分別達到40.93%、98.33%、97.62%、86.88%。由此可見,此藻類可應用於含重金屬廢水的處理。
草本植物凈化重金屬廢水的應用已有很多報道。風眼蓮(Eichhoria crassipes Somis)是國際上公認和常用的一種治理污染的水生漂浮植物,它具有生長迅速,既能耐低溫、又能耐高溫的特點,能迅速、大量地富集廢水中Cd、Pb、Hg、Ni、Ag、Co、Cr等多種重金屬。張志傑等的研究結果表明,乾重lkg的風眼蓮在7~l0d可吸收鉛3.797g、鎘3.225g。周風帆等的 研究發現風眼蓮對鈷和鋅的吸收率分別高達97%和80%。香蒲(Typhao rientaliS Pres1)也是一種凈化重金屬的優良草本植物,它具有特殊的結構與功能,如葉片成肉質、柵欄組織發達等。香蒲植物長期生長在高濃度重金屬廢水中形成特殊結構以抵抗惡劣環境並能自我調節某些生理活動, 以適應污染毒害。招文銳等研究了寬葉香蒲人工濕地系統處理廣東韶關凡口鉛鋅礦選礦廢水的穩定性。歷時10年的監測結果表明,該系統能有效地凈化鉛鋅礦廢水。未處理的廢水含有高濃度的有害金屬鉛、鋅、鎘經人工濕地後,出水口水質明顯改善,其中鉛、鋅、鎘的凈化率分別達99.0%,97.%和94.9%,且都在國家工業污水的排放標准之下。此外,還有很多草本植物具有凈化作用,如喜蓮子草、水龍、刺苦草、浮萍、印度芥菜等。
採用木本植物來處理污染水體,具有凈化效果好,處理量大,受氣候影響小,不易造成二次污染等優點,越來越受到人們的重視。胡煥斌等試驗結果表明,蘆葦和池杉兩種植物對重金屬鉛和鎘都有較強富集能力,而木本植物池杉比草本植物蘆葦具有更好的凈化效果。周青等研究了5種常綠樹木對鎘污染脅迫的反應,實驗結果表明,在高濃度鎘脅迫下,5種樹木葉片的葉綠素含量、細胞質膜透性、過氧化氫酶活性及鎘富集量等生理生化特性均產生明顯變化,其中,黃楊、海桐,杉木抗鎘污染能力優於香樟和冬青。以木本植物為主體的重金屬廢水處理技術,能切斷有毒有害物質進入人體和家畜的食物鏈,避免了二次污染,可以定向栽培,在治污的同時,還可以美化環境,獲得一定的經濟效益,是一種理想的環境修復方法。

㈡ 重金屬廢水的處理方法

可分為兩類:一是使廢水中呈溶解狀態的重金屬轉變成不溶的重金屬化合物或元素,經沉澱和上浮從廢水中去除,可應用中和沉澱法、硫化物沉澱法、上浮分離法、離子浮選法、電解沉澱或電解上浮法、隔膜電解法等;二是將廢水中的重金屬在不改變其化學形態的條件下進行濃縮和分離,可應用反滲透法、電滲析法、蒸發法、離子交換法等。第一類方法特別是中和沉澱法、硫化物沉澱法和電解沉澱法應用最廣。從重金屬廢水回用的角度看,第二類方法比第一類優越,因為用第二類方法處理,重金屬是以原狀濃縮,不添加任何化學葯劑,可直接回用於生產過程。而用第一類方法,重金屬要藉助於多次使用的化學葯劑,經過多次的化學形態的轉化才能回收利用。一些重金屬廢水如電鍍漂洗水用第二類方法回收,也容易實現閉路循環。但是第二類方法受到經濟和技術上的一些限制,目前還不適於處理大流量的工業廢水如礦冶廢水。這類廢水仍以化學沉澱為主要處理方法,並沿著有利於回收重金屬的方向改進。
電解法:比較廣泛地用於處理含氰的重金屬廢水。以電解氧化使氰分解和使重金屬形成氫氧化物沉澱的方式去除廢水中的氰和重金屬。硫化汞廢渣用電解法處理能高效地回收純汞或汞化物。
上浮法:廢水中的重金屬氫氧化物和硫化物還可用鼓氣上浮法去除,其中以加壓溶氣上浮法最為有效。電解上浮法能有效地處理多種重金屬廢水,特別是含有重金屬絡合物的廢水。這是因為在電解過程中能將重金屬絡合物氧化分解生成重金屬氫氧化物,它們能被鋁或鐵陽極溶解形成的活性氫氧化鋁或氫氧化鐵吸附,在共沉作用下完全沉澱。廢水中的油類和有機雜質也能被吸附,並藉助陰極上產生的細小氫氣泡浮上水面。此法處理效率高,在電鍍廢水處理中往往作為中和沉澱處理後的進一步凈化處理措施。
離子浮選法:往重金屬廢水中投加陰離子表面活性劑,如黃原酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉、明膠等,與其中的重金屬離子形成具有表面活性的絡合物或螯合物。不同的表面活性劑對不同的金屬離子或同一種表面活性劑在不同的pH值等條件下對不同的重金屬離子具有選擇絡合性,從而可對廢水中的重金屬進行浮選分離。此法可用於處理礦冶廢水。
離子交換和吸附:廢水中的重金屬如果以陽離子形式存在,用陽離子交換樹脂或其他陽離子交換劑處理;如果以陰離子形式存在,如氯鹼工業的含汞廢水中的氯化汞絡合陰離子(HgCl4)-2,氰化電鍍廢水中的重金屬氰化絡合陰離子Zn(CN)厈、Cd(CN)+、Cu(CN),含鉻廢水中的鉻酸根陰離子CrO-,則用陰離子交換樹脂處理。
活性炭能在酸性(pH值2~3)條件下從低濃度含鉻廢水中有效地去除鉻。含硫活性炭能有效地去除廢水中的汞。活性炭還可用於處理含鋅和銅的電鍍廢水。活性炭能吸附CN-,並在有Cu2+和O2存在的條件下使CN-氧化,從而使吸附CN-的部位得到再生。
膜法:主要有電滲析和反滲透法。電滲析的特點是濃縮倍數有限,須經多級電滲析處理,才能把廢水中有用物質濃縮到可回用的程度。反滲透法用於處理鍍鎳、鍍銅、鍍鋅、鍍鎘等電鍍漂洗廢水。對鎳、銅、鋅、鎘等離子的去除率大都大於99%。因此重金屬廢水通過反滲透處理就能濃縮和回用重金屬,反滲透水(產水)質量好時也可回用。
納米重金屬水處理技術:
納米材料因其比表面積遠超普通材料,故同一種物質將會顯示出不同的物化特型,很多新型的納米材料都不斷地在水處理行業中實驗、實踐。被環保部、科技部、工信部、財政部四部委聯合審批立項為「2011年國家重大科技成果轉化項目」———納米水處理工藝及系列產品,在江西銅業股份有限公司應用取得了歷史性的突破,填補了國內空白 。
國內通常採用的重金屬廢水處理方法,包括石灰中和法和硫化法等。這些傳統的處理工藝,雖然可以將廢水中的重金屬去除掉,但是處理效果並不穩定,處理後回收的清水水質仍難以確保穩定達標排放,而且還會產生二次污染。納米重金屬水處理技術不僅能使處理後的出水水質優於國家規定的排放標准且穩定可靠,投資成本和運行成本較低,與水中重金屬離子反應快,吸附、處理容量是普通材料的10倍到1000倍,而且使沉澱的污泥量較傳統工藝降低50%以上,污泥中雜質也少,有利於後續處理和資源回收。有數據顯示,同樣是每日處理300立方米重金屬污水量,傳統工藝每天要產生25噸石灰渣污泥,而採用納米技術後每月只產生25噸納米金屬泥。尤其值得關注的是,這種污泥中的重金屬單位含量提高了30倍。若以銅冶煉廠的廢水處理為例,其回收的納米銅泥品位已達到20%,完全可以作為銅礦資源再生利用。

軟水機是什麼

軟水機主要解決硬水所帶來的水垢問題,因此在水質較硬的美國,家用軟水機已相當普及。家用軟水機進入中國,以水質較硬的華北、西北地區為主要市場,正處於萌芽期。目前產品終端銷售主要集中在北京、上海地區。

天然水的分類
天然水可分為硬水和軟水兩種:凡含有較大量鈣、鎂離子(無機礦物質)的水稱為硬水,反之則 稱為軟水.水的硬度若由含有碳酸鈉或碳酸氫鎂引起的,這種水則稱為暫時性硬水;水的硬度若由含有鈣和鎂的硫酸鹽或氯化物引起的 這種水叫永久性硬水。 簡單地說,水中碳酸鈣的含量小於10毫克/升下的水就屬於高標準的軟水。在西方發達國家作為 90%的家庭用水(包括烹飪、洗滌、洗浴等)均使用軟水。無污染的雨水、雪水、露水都是天然軟水。
什麼是硬水?
所謂硬水,就是含礦物質的水,主要是鈣鎂離子。鈣離子和鎂離子含量越多,水的硬度越大。當用硬水洗臉時,鈣鎂離子與香皂相互作用,形成不溶於水的鈣鎂皂,它像膠質的、有黏性的物質,粘附在臉上不易去掉。這樣,原來皮膚上的污垢沒有洗凈,且又增添了新的污垢。這些污垢與鈣鎂皂形成的黏性物質堵塞在皮膚腺的開口處,不僅堵塞了皮膚的排泄通道,形成栓塞,刺激皮膚,還會影響皮膚的正常代謝,使皮膚過早地萎縮、老化。因此,在洗臉時我們要注意選擇硬度小的軟水。在自然界中,井水、泉水的硬度最大,湖水、河水硬度中等,雨水、雪水、蒸餾水的硬度最小,故用後三種水洗臉較好。 水的軟硬與口感有關系,硬水爽口,多數礦泉水硬度較高,使人感到清爽可口,軟水顯得淡而無味。但用硬水泡茶,沖咖啡,口感將受到影響。有些食品加工用水比較講究,水硬將影響食品加工,易造成蛋白質沉澱、無機鹽沉澱或較難煮熟,而飲料用水又用軟水較好。鍋爐用水一般應使硬水軟化,否則會因水垢太多而發生意外事故。熱水壺和淋浴器上的水鹼,浴室中的瓷磚及衛生潔具上難以擦洗的污漬,玻璃器皿上的斑點等都是硬水造成的。硬水使家庭水管逐漸堵塞、浪費能源、縮短熱水器使用壽命,洗衣需要更多的洗滌用品,損傷棉織品,造成浪費。
有機污染物對人體帶來的危害極大
當前我國水源有機物污染非常嚴重,有機物種類越來越多,據統計,常見的就有約7萬多種。水中有機物的存在對膠體有保護作用,使其穩定性提高,不但給水處理增加了一定的難度,同時有毒的小分子有機物難以降解,並在生物體內蓄積,並有強烈的三致作用(致癌、致畸、致突變)或慢性毒性,有機物對人體的危害往往是滯後的,從發現到得病需要一個漫長的時間,甚至20—30年。另外有機物和氯消毒劑結合後產生鹵代化合物,有許多已經確認是癌症的誘發物。其中主要是揮發性三鹵甲烷和非揮發性的鹵乙酸,後者致癌的危險是前者的50—100倍。
飲水機與凈水機區別
飲水機:飲水機是一種水的加熱裝置凈水機,你可以採用桶裝水作為水源,也可以在上邊加一個凈化器(准確的說是凈水桶),把自來水添加進去作為水源。優點:方便解決喝開水的問題。缺點:1.飲水機反復燒煮,既浪費電,又容易形成千滾水,影響健康;2.放水出來的時候,機內會進入空氣,隨之空氣中的雜質也會進去,形成二次污染;3.就算是沒有上邊的2種情況(這是不可能的),也只能解決喝水的問題,而您的洗米、洗菜、煮飯、煲湯等廚房用水問題仍然無法解決,還得使用二次污染的自來水。凈水機 凈水器。 凈水機:凈水機實際上主要使用兩種技術,RO反滲透技術和超濾技術。RO反滲透技術所使用的RO膜的孔徑是0.1nm,這個尺寸基本上只能通過水分子和溶解於水中的氣體,所以出來的水非常純凈,現在各個水店RO凈水機里所出售的桶裝純凈水就是用這種方法生產。超濾技術的超濾膜的孔徑是10nm~100nm,可以過濾掉水中的砂石、泥土、鐵銹、病菌、有機膠體、藻類等大分子有機物,而對人體有用的鈣鎂離子等礦物質卻可以通過,沒有廢水產生。這兩種凈水機的出水都可以直接飲用,既可以解決飲水問題,又可以解決廚房用水問題(如果選擇大流量的超濾中央凈水機,還可以解決洗澡、洗衣的凈化用水),缺點是無法加熱,要喝開水的話,需要使用專門的管線機。凈水器 軟水機:嚴格的說軟水機是不具備凈化功能的,它是用陽離子交換樹脂對水進行軟化處理,原理是樹脂中的鈉離子進入水裡,水中的鈣鎂離子進入樹脂中,這樣達到減少水中的鈣鎂離子而對水進行軟化處理。這種水處理設備主要的用途就是工業上防止鍋爐結垢,而在家庭用主要是用於水質軟化,對水垢有很好的效果,用來洗衣服不起皺,更柔和。凈水器
[編輯本段]軟水技術
工業上是怎麼軟化水的?
當前我們對家庭水處理的認識有一個錯誤消費觀念和意識:只要「飲」 部分達標而其它方面用水差一點沒關系。其實家庭生活飲用水除了飲用外還包括食用、沐浴、洗衣、沖廁等。實際上水中的各種物質有三分之一是通過沐浴等經皮膚吸收進入人體。好水可以提高水洗滌力,減少洗衣粉用量,減少水環境污染等,好水也可以減少沖廁惡臭從而改善室內環境。因此,除了「飲」部分,人的沐浴、洗漱、洗衣等用水也應該干凈、衛生和沒有污染。Brown等研究了皮膚對水中揮發性有機物的吸收,按成人飲水量2升/天、嬰兒飲水1升/天、二者洗澡時間均為15分鍾/天,飲用水常見揮發性有機物的皮膚吸收與口腔攝入的比例,成人與嬰兒分別為63/37及40/60。Andelaman 報道了飲用水中三氯乙烯造成的戶內呼吸攝入。以飲水量2升/人·天,沐浴耗水量40—95升/人·天計,淋浴時三氯乙烯的呼吸攝入量是飲水口腔攝入量的數倍。 所以,水中有害物質對人健康的危害不單純從飲用產生的。據國外報道水中有害物質被人體吸收的比例大致為:1/3由口腔攝入;1/3在洗漱和沐浴中由皮膚吸收;1/3在沐浴時由隨水蒸汽經呼吸道吸收。 工業上用到水的地方很多,根據用水水質的不同採用不同的處理方法達到應有的標准。而工業上通用的軟化水方法是離子交換法。
離子交換水處理
離子交換水處理是指採用離子交換劑,使交換劑中和水溶液中可交換離子產生符合等物質的量規則的可逆性交換,導致水質改善而交換劑的結構並不發生實質性(化學的)變化的水處理方式。在這種水處理方式中,只有陽離子參與交換反應的,稱陽離子交換水處理;只有陰離子參與交換反應的,稱陰離子交換水處理;既有陽離子又有陰離子參與交換反應的,稱陽、陰離子交換水處理。由於原水的水質千差萬別,而對出水水質的要求又多種多樣,所以有許多種類型的離子交換及某組合的水處理方法,採用這些水處理方法而使原水軟化、除鹼和除鹽。離子交換劑中參與交換反應的離子是鈉離子Na+時,此方法稱為鈉(Na)型離子交換法,此交換劑稱為鈉(Na)型陽離子交換劑,相類似的,有氫(H)型離子交換法及氫(H)型陽離子交換劑等。 鈉型離子交換法是工業鍋爐給水最通用的一種水處理方法。當原水經過鈉型離子交換劑時,水中的Ca2+、Mg2+等陽離子與交換劑中的Na+進行交換,降低了水的硬度,使水質得到軟化,故這種方法又稱為鈉離子交換軟化法。
離子交換水處理交換過程
(1)離子交換水處理交換過程 碳酸鹽硬度(暫硬)軟化過程: Ca(HCO3)2 + 2NaR——CaR2 + 2NaHCO3 Mg(HCO3)2 + 2NaR——MgR2 + 2NaHCO3 非碳酸鹽硬度(永硬)軟化過程: CaSO4 + 2NaR——CaR2 + Na2SO4 CaCl2 + 2NaR——CaR2 + 2NaCl MgSO4 + 2NaR——MgR2 + Na2SO4 MgCl2 + 2NaR——MgR2 + 2NaCl 也可以用綜合上述反應式的離子式表示: Ca2+ + 2NaR——CaR2 + 2Na+ Mg2+ + 2NaR——MgR2 + 2Na+
離子交換水處理再生過程
(2)離子交換水處理再生過程 在鈉離子交換過程中,當軟水出現了硬度,且殘留硬度超過水質標准規定時,則認為鈉離子交換劑已經失效。為了恢復其交換能力,就需要對交換劑進行再生(或還原)。再生過程是使含有大量鈉離子的氯化鈉(NaCl)溶液通過失效的交換劑層恢復其交換能力的過程。此時,鈉離子又被離子交換劑所吸著,而交換劑中的鈣、鎂離子被置換到溶液中去。鈉型離子交換劑的再生過程可用如下反應式表示: CaR2 + 2NaCl——2NaR + CaCl2 MgR2 + 2NaCl——2NaR + MgCl2 生產中多採用食鹽(NaCl)溶液作為再生劑。因為食鹽比較容易得到,而且再生過程中所形成的產物(CaCl2、MgCl2)是可溶性鹽類,很容易隨再生液排出去。再生用食鹽,大都採用工業用鹽,其中雜質含量不宜過多,食鹽溶液需澄清過濾後使用。通常認為,10%食鹽溶液的硬度不應超過40mmol/L,懸浮物不應大於2%。離子交換劑再生時,一般要用經過澄清的8~10%的鹽溶液。總的再生接觸時間隨離子交換樹脂交聯度的不同而變化,對於一般交聯度7%左右的強酸性苯乙烯系陽離子交換樹脂,再生劑和樹脂總的接觸時間最低應保證45min以上。
[編輯本段]軟水機工作原理
工作原理介紹
軟水機內裝有一個由人造食品級的樹脂材料製成的濾料。樹脂看上去有點像粗糙的沙子,但樹脂粒更為圓潤光滑。樹脂能夠通過離子交換取出水中較硬的礦物質。軟水機在工作狀態中,將源水中的絕大部分鈣鎂離子置換出去,源水在一定壓力流量下,流經裝有離子交換樹脂的容器(軟水機)樹脂中所含的可交換Na+與水中的陽離子(Ca2+、Mg2+、Fe2+等)進行離子交換,使容器出水中Ca2+、Mg2+離子含量大大降低,流出的水就是硬度極低的軟化水,當離子樹脂吸附一定量的鈣鎂離子後飽和就必須進行再生——用飽和的濃鹽水浸泡樹脂層,把樹脂所吸附的鈣鎂離子再生置換出來,恢復樹脂的交換能力,並將廢液污水排出。在進行再生之前用水自上而下的進行反洗,反洗的目的有兩個,一是通過反洗使運行中壓緊的樹脂松動,有利於樹脂顆粒與反洗液充分接觸;二是運行時在樹脂表層積累的懸浮物也隨著反洗水液排出,這樣交換器水流阻力不會越來越大,最先進的自動控制系統使軟化、反洗、吸鹽、慢洗、快洗、鹽箱注水等全過程實現自動化。
逆滲透原理介紹
逆滲透為現有科技中最有效的水處理方式之一,它能有效地處理水中鹽類(如鈣、鎂等硬度雜質)、重金屬、化學殘留物質達百分之九十五以上。RO逆滲透水處理科技在今日已是到處可見,如海水淡化系統、電子超純水精煉系統、生化制葯、洗腎、化妝品生產製造、飲料、包裝水乃至於一般家庭過濾使用。 何謂滲透、滲透壓及逆滲透 對透過的物質具有選擇性的薄膜稱為半透膜。一般將只能透過溶劑而不能透過溶質的薄膜視為理想的半透膜。 當把相同體積的稀溶液(如淡水)和濃液(如海水或鹽水)分別置於一容器的兩側,中間用半透膜阻隔,稀溶液中的溶劑將自然的穿過半透膜,向濃溶液側流動,濃溶液側的液面會比稀溶液的液面高出一定高度,形成一個壓力差,達到滲透平衡狀態,此種壓力差即為滲透壓。滲透壓的大小決定於濃液的種類,濃度和溫度與半透膜的性質無關。 若在濃溶液側施加一個大於滲透壓的壓力時,濃溶液中的溶劑會向稀溶液流動,此種溶劑的流動方向與原來滲透的方向相反,這一過程稱為逆滲透。 逆滲透是一種在壓力驅動下,藉助半透膜的選擇截留作用,將溶液中的溶質與溶劑分開的分離方法。目前被廣泛的應用於各種液體的分離與濃縮。水處理工藝中,將水中無機離子、細菌、病毒、有機物及膠質等雜質去除,以獲得高質量的水。
半透膜
滲透現象:溶劑由低濃度溶液透過半透膜 流向高濃度溶液 目前逆滲透膜主要由二大類材料構成,一種是醋酸纖維 (CA),一種是聚醯胺類 (T.F.C.)。 逆滲透技術是一種先進的水處理技術,各國為了製造符合有關飲用水標準的飲水,越來越廣泛的應用逆滲透技術。 世界衛生組織 (WHO) 制定有飲用水水質標准,各國的飲用水標准也有不同,其制定和實施往往也是由國家不同部門負責。以美國為例,一般是由美國環保署(E. P. A)負責此工作。而大家熟知的美國食品及葯品署 (F.D.A.), 只負責食品及葯品方面,有關標准制定和實施,並不負責飲水方面的工作。 盡管美國環保署(E.P.A)負責飲用水方面的工作,但到目前為止,並沒有一個正式可用於評價逆滲透膜的安全可靠標准。美國國家衛生基金會(N.S.F)為美國一個非營利性團體,於一九九六年制定了一個標准來評估飲用水逆滲透系統。據美國水質協會(W.Q.A) 建議的飲用水處理技術,逆滲透方法可用於去除水中的濁度、色度、硬度、鐳、鈾等放射元素,三鹵甲烷、石棉等致癌物質及各種無機離子,特別是對人體有害的銻、砷、鋇、鎘、鉻、銅、鉛、汞、鎳、硒、鋁、錳、鋅、等金屬離子及氰化物、亞硝酸根等化學物質。
特別注意
特別注意:工業上處理的軟化水人們不可飲用,因為成本問題,一般工業軟化水處理是用鈉離子置換出鈣、鎂離子,人們如果長期飲用含高鈉鹽的水,容易得心腦血管疾病。例如:高血壓、冠心病、腦血栓等。
[編輯本段]家用軟水機
軟水好處: 軟水與自來水相比,有極明顯的口感和手感,軟水含氧量高,硬度低,可有效防止結石病,減輕心、腎負擔,有益健康。軟水沐浴、洗發、洗臉,光滑細嫩,對嬰幼兒的皮膚尤具保護作用,更可以使美容、美發、護膚的投資獲得事半功倍的效果。軟水洗衣物潔凈、蓬鬆、艷麗、無殘留的洗滌和味感,衣物的壽命可延長15%以上。軟水洗餐具、茶具晶瑩剔透,臉盆、浴缸也不在有污漬,可節省很多的洗滌劑,且十分省力。 軟水機軟化原理: 水的鈉離子交換軟化法,就是原水通過鈉離子交換劑時,水中的Ca2+、mg2+被交換劑中的Na+所代替,使易的鈣鎂化合物轉變為不形成水垢的易溶性鈉化合物而使水得到軟化。 全自動鈉離子交換器主要是由多路控制閥、控制器、樹脂罐(內有布水器)、鹽箱組成,多路控制閥在同一閥體內多個通路的閥門,控制器根據設定的程序向多路閥發生指令,多路閥自動完成多個閥門的開關。從而實現運行,反洗、再生、置換、正洗的程序,無需設置鹽液液泵。設備簡單,可廣泛應用於工業和民用軟化用的制備,如蒸汽鍋爐給水、供熱空調、水池等用水系統。 技術參數: 原水壓力:0.1~0.35MPa 電源:220V/50Hz 原水硬度:≤6mmol/L 耗電:5~15W 出水硬度:0.03mmol/L 鹽耗:<100克/克當量 水耗:<產水量的2% 原水溫度:5℃~38℃ 流量:2000-3000 L/H 筒體材質:SUS304不銹鋼或玻璃鋼筒體 中央軟水機特點: 1、自動運行:採用液晶顯示多路控制閥,實現全自動控制運行,質量可靠,產水穩定。 2、高效低能:設備的水、電、鹽耗量約為同類產品的30~60%,高效低耗,節省運行費用。 3、優質材料:控制閥體材質為無鉛黃銅,耐腐、抗污染;交換罐材質有玻璃鋼、不銹鋼等;鹽桶材質有PE塑料,可滿足各類需求。 4、經濟實用:設備結構緊湊、佔地面積極小,安裝位置靈活。 5、安裝簡單:安裝時按圖連接管道,無須固定,簡單易行;設備自動運行,無需人工操作。 6、形式多樣:控制閥控制型式多樣,如:單閥單罐、單閥雙罐、雙閥雙罐,可以採用時間型控制或流量型控制方式。
前置抑垢器
前置除垢器是家用軟水中最常見的一種抑垢裝置。它的抑垢成本低,見效快,非常受到市場的認可。是家 前置抑垢器用超濾凈水器除垢中最常見的裝置。 抗菌抑垢器由外套(分上蓋和下蓋)、內膽芯、過濾(過濾網和擋片)三部分組成。外套絲口連接,內膽芯內加有100%硅磷晶,內設有控制釋放裝置,通過該裝置,活性組分緩慢放出,每24小時能處理200公斤的冷水。葯芯內膽內加有500克活性物,釋放時間有效長達18~24個月,能使200噸硬水軟化。在保護真空管、探頭不結水垢的同時,還能保護內膽不腐蝕,杜絕熱水黃銹色。 用戶只需每過1.5~2年後更換一個內膽芯,更換內膽,只需擰開上蓋,裝上新內膽,並清理過濾網,重新裝上即可。

㈣ 重金屬廢水處理的方法有哪些

重金屬廢水常見於電鍍、電子工業和冶金工業,尤其是電鍍、電子工業廢水,它的成分非常復雜,除含氰(CN-)廢水和酸鹼廢水外,根據重金屬廢水中所含重金屬元素進行分類,一般可以分為含鉻(Cr)廢水、含鎳(Ni)廢水、含鎘(Cd)廢水、含銅(Cu)廢水、含鋅(Zn)廢水、含金(Au)廢水、含銀(Ag)廢水等。

 

廢水中的重金屬是各種常用方法不能分解破壞的,而只能轉移它們的存在位置和轉變它們的物理和化學形態。例如,經化學沉澱處理後,廢水中的重金屬從溶解的離子狀態轉變成難溶性化合物而沉澱下來,從水中轉移到污泥中;經離子交換處理後,廢水中的金屬離子轉移到離子交換樹脂上;經再生後又從離子交換樹脂上轉移到再生廢液中。總之,重金屬廢水經處理後形成兩種產物,一是基本上脫除了重金屬的處理水,一是重金屬的濃縮產物。重金屬濃度低於排放標準的處理水可以排放;如果符合生產工藝用水要求,最好回用。

 

重金屬廢水處理方法通常有沉澱法、物理化學法、電化學處理技術、生物化學法;以上所述方法都有各自的優缺點,在使用這些方法的時候需要根據重金屬廢水的具體特點進行方案的設計。很多時候,單一的方法往往很難取得較好的效果,同時使用兩種或者多種方法則可以更好更快地達到治理重金屬廢水的目的。

㈤ 處理重金屬廢水的最好方法是

化學沉澱法的原理是通過化學反應是廢水中呈溶解狀態的重金屬轉變為不溶於水的重金屬化合物,通過過濾和分離使沉澱物從水溶液中去除,包括中和沉澱法、硫化物沉澱法、鐵氧體共沉澱法。由於受沉澱劑和環境條件的影響,當前一般處理方法,可以做到整體達標的並不多,但做的好的,如我們蘇州森弗利重金屬離子捕捉劑,它通過ZS001與廢水中重金屬離子形成一種大分子的螯合物,然後經過絮凝,可以很好的去除電鍍廢水中的重金屬離子,並達到國家標准。

㈥ 水處理設備有什麼都有哪些設備

水處理設備是應用在反滲透系統之後,它利用模塊兩端電極使水中的帶電離子移動,並配合離子交換樹脂及選擇性樹脂膜,以加速離子移動去除,進而達到水的純化,產水電阻率可達到15--18M。下面就給大家詳細講一下。

水處理設備主要有:家用水處理設備、工業水處理設備、純凈水設備、污水處理設備、中水回用設備、海水淡化設備、地下水處理設備、特殊水處理設備。

1、按照應用行業可以分為:

純化水設備(醫葯、生物等行業稱呼)

純水設備、超純水海水泵(工業生產、光伏、電子、光學)

污水處理設備(工程、生產等)

煤礦水處理設備、地下水處理設備(統稱)

2、按照水處理水質可分為:

自來水處理設備、純凈水設備(也叫純水設備)、超純水設備(包含純化水設備)

3、按照制備工藝可分為:

過濾設備、反滲透設備、電去離子水設備、去離子水設備

根據水處理設備網標准,一般水處理設備(不包括自來水設備設備)包括以下幾個系統:預處理系統、反滲透系統、殺菌消毒系統。

(1)預處理系統一般由炭濾器、砂濾器、軟水器、保安過濾器、除鐵錳沙過濾器組成

(2)反滲透系統一般由反滲透膜、反滲透膜殼、設備控制系統組成

(3)殺菌消毒系統一般由混床、EDI、紫外線殺菌器、臭氧殺菌器組成

4、水處理設備的工藝流程(不包括污水處理、自來水)一般都是先經過預處理將水質達到一定程度,使水質達到不損壞下一級系統的要求,然後再經過反滲透系統、或再經由高度提純進入殺菌消毒系統,使得水質達到相應要求。

5、相關注意事項

水處理設備中的罐體一般可用的材質為:不銹鋼、玻璃鋼、PVC

管路系統一般的材質為:不銹鋼、PVC

操作系統一般由自動、手動、半自動幾種,也可分為按鈕閥門開關式和觸摸屏式。

㈦ 軟化水設備與離子交換設備的區別

大型工業制水用鍋爐軟化水設備工作原理
大型工業制水用鍋爐軟化水設備是將水中專的鈣鎂屬離子(形成水垢的主要成份)置換出來,隨著樹脂內鈣鎂離子的增加,樹脂去除鈣鎂離子的效能逐漸降低,當樹脂吸收一定量的鈣鎂離子之後,就必須進行再生,再生過程就是用鹽箱中的食鹽水沖洗樹脂層,把樹脂上的硬度離子再置換出來,隨再生廢液排出罐外,樹脂就又恢復了軟化交換功能。

㈧ 重金屬污水怎麼處理

重金屬的污染問題已成為今世界各國共同關注的問題,國內外對重金屬的處理方面的研究正在全面進行中。我國也在這方面取得了矚目的成績。

重金屬廢水處理的方法有很多,可分為兩大類:一類是使溶解性的重金屬轉變為不溶或者難溶的金屬化合物,從而將其從水中除去。另一類是在不改變重金屬化學形態的情況下進行濃縮分離,例如反滲透法、電滲析法、離子交換法、蒸發濃縮法等。

1.氫氧化物沉澱法。該方法是通過向重金屬廢水投加鹼性沉澱劑(如石灰乳、碳酸鈉液鹼等),使金屬離子與輕基反應,生成難溶的金屬氫氧化物沉澱,從而予以分離的方法。
2.硫化物沉澱法。該方法是通過向廢水中投加硫化劑,使金屬離子與硫化物反應,生成難溶的金屬硫化物沉澱從而得以分離的方法。硫化劑可採用硫化鈉、硫化氫或硫化亞鐵等。此法的優點是生成的金屬硫化物的溶解度比金屬氫氧化物的溶解度小,處理效果比氫氧化物沉澱更好,而且殘渣量少,含水率低,便於回收有用金屬。缺點是硫化物價格高。
3.還原法。該方法是通過向廢水中投加還原劑,使金屬離子還原為金屬或低價金屬離子,再投加石灰使其成為金屬氫氧化物沉澱從而得以分離的方法。還原法可用於銅、汞等金屬離子的回收,常用於含鉛廢水的處理。
4.離子交換法。離子交換法是利用離於交換劑的交換基團,與廢水中的金屬離子進行交換反應,將金屬離子置換到交換劑上予以除去的方法。用離子交換法處理重金屬廢水,如Cu2+、Zn2+、Cd2+等,可以採用陽離子交換樹脂;而以陰離子形式存在的金屬離子絡合物或酸根 (HgCl2-、Cr2O72等),則需用陰離子交換樹脂予以除去。
5.鐵氧體法。鐵氧體是由鐵離子、氧離子以及其它金屬離子所組成的氧化物,是一種具有鐵磁性的半導體。採用鐵氧體法處理重金屬廢水是根據鐵氧體的製造原理,利用鐵氧體反應,把廢水中的二價或三價金屬離子,充填到鐵氧體尖晶石的晶格中去,從而得到沉澱分離的方法。
6.電解法。電解法是利用電極與重金屬離子發生電化學作用而消除其毒性的方法。按照陽極類型不同,將電解法分為電解沉澱法和回收重金屬電解法兩類。電解法設備簡單、佔地小、操作管理方便、而且可以回收有價金屬。但電耗大、出水水質差、廢水處理量小。
7.膜分離方法。該方法是利用一種特殊的半透膜,在外界壓力的作用下,在不改變溶液中化學形態的基礎上,將溶劑和溶質進行分離或濃縮的方法。膜分離法包括反滲透法、電滲析法、擴散滲折法、液膜法和超濾法等。
8.吸附法。該方法是利用吸附劑將廢水中的重金屬離子除去的方法。吸附法由於佔地面積小、工藝簡單、操作方便、無二次污染,特別適用於處理含低濃度金屬離子的廢水。
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㈨ 軟水機和凈水機有何不同,各自的應用如何

軟水機是一款去除水鹼的設備,它運用離子交換原理,對硬度(水鹼)的去除率達99%以上,無須更換濾芯。可對全家的所有用水進行全面軟化,串聯在水表後主管道上,安裝在廚櫃內或用戶指定位置。它的作用就是用水設備(壁掛爐、散熱器、熱水器、太陽能等)永不結垢、堵塞,使用壽命更長,杜絕因水垢而產生的安全隱患和設備損耗,衛浴設施(玻璃浴房、鏡面、浴缸、馬桶等)用軟水,再也沒有難以清理的白漬和銹斑,而且女士常用軟水洗澡有很好的美容作用。在生活中我們能節省很多能源和麻煩。軟水機不能驅除水中的細菌、病毒和重金屬屬於生活用水。
凈水機主要解決我們日常的飲用水凈化問題,將自來水凈化為可生飲的凈水。凈水機的種類也是很多的,根據使用濾芯的多少分為粗濾凈水機:一般使用PP纖維棉、活性炭,有一級濾芯凈水機、二級濾芯凈水機、三級濾芯凈水機、四級濾芯凈水機和五級濾芯凈水機。同時根據使用的中心技術的不同也分為粗級過濾、中空纖維精密過濾、陶瓷濾芯精密過濾。一般沒有電機,不需要電源,靠水壓驅動過濾,沒有儲水罐,出水一般為常溫水,如需熱水或者冰水需單獨接管線機/飲水機。去除水中余氯、雜質、異味、重金屬和細菌等有害物質,過濾掉自來水中的雜質、鐵銹、部分細菌、病毒、膠體等,部分型號具有阻水垢的功能。

㈩ 重金屬廢水的處理方法有哪些

重金屬廢水是指礦冶、機械製造、化工、電子、儀表等工業生產過程中排出的含重金回屬的廢水。水體的重金屬污答染已經成為當今世界最嚴重的環境之一。其廢水處理一直是讓環保人員頭痛的問題,由於不同行業所產生的廢水重金屬的類別及濃度不同,甚至有著天壤之別,如果直接模仿或者套用傳統工藝,會存在針對性差、效率低、出水水質不達標等問題。
目前重金屬廢水處理常用的技術有:
①化學法:化學沉澱法,氧化還原法,溶劑萃取分離;主導工藝,我公司一教育部重點實驗室為依託,任何方案或者設備調試均以水質分析為基礎,理論和實驗結合為主體,量身定製處理方案。12年我公司研發項目——重金屬廢水低耗低渣高效處理技術與設備獲得高新區唯一一個陝西省外國專家局留學人員科技活動重點項目資助。
②物理化學法:離子交換法,吸附法,膜分離技術;
③生物法:植物修復法,生物絮凝法,生物吸附法。
但生物方法也存在著一定 的局限性:①易受廢水中離子濃度、溫度、pH、等外界因素的影響;②生物會受季節、培養周期和具有選擇性的限制;③很多生物處理重金屬廢水的研究目前大多停留在實驗室階段,在實際應用中仍需檢驗。

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