水处理常识
时间:2016-07-11 阅读:401
水是生命的源泉,是生命存在与经济发展的必要条件,同样是构成人体组织的重要部分。水在人体内的含量达60~70%,儿童可达80%,其余30%左右为固体营养物(蛋白质、碳水化合物、脂质、矿物质、维生素等)。人体60%的水在细胞内,40%在流体内(血、消化液、唾液、胆液、泪水、汗液、肠液、胃液)。成年人每天需水2.5-3升,其中直接饮用1升左右,食物中补充1升,人体新陈代谢形成0.5升。明代李时珍在本草纲目中著到:“药补不如食补,食补不如水补”,水不愧为百药*。且将水篇放在各篇,足以见先人对水的保健或疗效的重视程度。
水污染
人口数量的几何增长、工业废水的乱排乱放、城市垃圾、农村农药的施放等等,造成本来已是极少的淡水资源加剧短缺,无法为人所用。据统计目前水中污染物已达2千多种(2221)主要为有机化学物、碳化物、金属物,其中自来水里有765种(190种对人体有害,20种致癌,23种疑癌,18种促癌,56种致突变:肿瘤)。
水中主要污染物:
1、细菌:伤寒、霍乱、痢疾杆菌
2、病毒:甲肝、脊髓灰质炎病毒
3、重金属:汞、镉、铅等
4、化学污染:磷、铝,硫化物及氧乐果、敌敌畏等
据统计目前80%疾病与饮用水污染有关,1/3的人死亡与水污染有。79%左右人饮用受污染水,7亿左右饮用大肠杆菌超标水。每天世界上约340万人死亡与饮用污染水有关,每8秒钟有一个儿童死于饮用不卫生的水而引起的疾病。
中国饮用水现状只有≤11%的人饮用符合我国卫生标准的水,65%的人饮用浑浊、苦碱、含氟、含砷、工业污染、传染病的水。30.6%的人饮用地面水(河、江、湖),69.4%的人饮用地下水(井水、深井水)。2亿人饮用自来水,7000万人饮用高氟水,3000万人饮用高硝酸盐水,5000万人饮用高氟化物水,1.1亿人饮用高硬度水。
人们对饮用水的认识
自来水自出现一百多年来,人们一直把自来水做为正常饮用水的主要来源,一直认为自来水就是“健康水、放心水、水”。大多数人对水的认识只停留在“解渴”作用,人因渴才喝水。自1974年美国人发现水中具有三卤甲烷后(THM)又发现自来水中存有多种致癌物质,从此人们开始关心习以为常的自来水的干净程度。
随着生活水平的提高,人们逐渐意识到“好水”的重要性。纯净水是由用特别工艺、技术、系列净水设备等方面对受污染的水进行深加工的产物,该技术能把水中重金属、三卤甲烷、有机物、放射性物质、微生物等有毒有害、有异味物大部分去除了,所以深受广大民众的喜爱。
水的二次污染
- 自来水
由于自来水的管网年久失修、水管锈蚀、管道泄露,以及城市
高楼小区采用水箱二次供水,水箱结垢、生锈,水中微生物、细菌、病菌的滋生,使得进入用户家里的自来水存在着严重的二次污染。
- 桶装水
部分桶装水,由于利益的驱使,不法厂家粗制乱造,使得出售给用户的桶装水质量无法保证。桶装水在一般三口之家庭有时需一星期时间才能饮用完,其过程中由于不断地放水,桶内也不断地进入等体积的空气,空气中的细菌、病毒随之进入桶装水中并在水中成倍地增长,致使饮水桶装水存在二次污染。(空气中每立方米有近4000个细菌)
饮用水的种类
1)自来水
水质标准:GB-5749-85。 处理方法主要有混凝、沉淀、过滤、消毒。常用的消毒方法是cl2消毒,自来水中常有余氯。加氯以后,氯与自来水中有机碳氢化合物结合生成(三卤甲烷),其有很强致癌作用,且很难降解。
2)纯(净)水
水质标准:CJ94-1999,以符合生活饮用水卫生标准的水为原料,通过电渗析,离子交换、反渗透、蒸馏等方法所制得的水,俗称太空水。不含任何添加剂,可直接饮用的水。
3)净水
自来水为原料,经深度净化的直饮水。
4)矿泉水
地下矿水,含有一定量矿物盐、微量元素或二氧化碳气体。饮用天然矿泉水标准(GB8537-1995)
5)高氧水
又称富氧水,将氧气通入水中,使水中溶解氧含量升高后的水,其含氧量20mg/L以上。氧在水中有一定饱和度,暴露在空气中后多余的氧溢到空气中,又还原成普通水。
6)磁化水
水通过磁场后,使水分子的极性发生改变的水,对保健医疗起一定作用(作用不稳定),不能当作正常饮用水。
7)离子水
过滤去除氯、颗粒杂质之后进行矿化 ,进入电解槽进行电解 ,电解时所有菌类被杀死。水分子结构发生变化。带正电矿物物质集于阴极成为碱性离子水,碱性离子水一般在医生的指导下当成医疗饮用水。带负电的矿化物集于阳极成为酸性离子水,酸性离子水有较强清洁、漂白作用,是zuijia美容收敛剂(外用、美容)。离子水只能瞬间饮用,一但暴露在空气中,通过电解作用形成的阳、阴离子又很快恢复到原始状态。6个分子为一团
8、蒸馏水 H2O,纯度达 99.93%~99.97%,基本不导电。
健康水六大标准
- 不含任何对人体有毒有害及有异味的物质;(尤为有机物)
- 水硬度介于30—200之间(以碳酸钙计);
- 人体所需的矿物质含量适中;(普缺的常量元素)
- PH值呈弱碱性;(7.0—8.0)
- 水的分子团要小(HZ数值表示)
- 水中溶解氧及二氧化碳适度,(水中溶解力、渗透力、代谢力、乳化力、洗净力)要强。
常用水处理方法
RO膜在直饮机中的应用
- 材质:聚砜、三炳醋烯脂、四炳醋烯脂;
- 生产商:美国陶氏、海特能、杜帮等;
- 特性:比婴儿的皮肤还细嫩,怕余氯、重金属粒子、碳离子。
- 类型:卷式超低压;(0.3~1.4MPa)
- 膜的孔径为0.0001微米。
- 水分子:3~6氢氧分子一团。
- 超滤膜UF(中空纤维)
超滤膜孔径为0.01--0.02微米,细菌体为0.1-0.5微米,运用微过滤原理,去除水中的固体杂质,细菌、微生物,保留水中的盐类离子及微小的固体物质。对于0.02微米以下有机物、无机盐,对人体已无害。
水分子:7~12氢氧分子一团。普通水为13个分子组成一团。
- 离子交换
将原水经过净化装置滤除水中的铁锈、泥沙、余氯等有害物质,再经矿化后进入电解槽进行电解,靠电解杀死菌类,带正电的矿化物集于阴极为碱性离子水,带负电的矿化物集于阳极为酸性离子水。
碱性离子水一般用于医疗饮用水
酸性离子水可用于生活用水和美容(外用)
电解槽易附杂质,对电极腐蚀性较强。
- 陶瓷滤芯处理
孔径为0.2~0.5微米,表面含有纯银,具有杀菌、抑菌作用,在水的压力下,小于0.2微米的有机物,无机盐等比较容易通过。多余的银离子对人体无益。优点:再用性强,使用寿命时间2—3年。
滤芯种类特点
1、PP 滤芯
孔径为1~20um,银之源制水采用5um孔径的PP滤芯,它采用食品级聚丙烯熔喷的方法制成,可拦截过滤水中较粗颗粒固体杂质。(如铁锈、泥沙、微生物、胶状物等)
微生物:酵母、霉菌,易导致胃、肝粘膜病变。
铁锈、泥沙、胶状物:引起肝病、结石、器官病变。
- 活性碳滤芯
活性碳有强大的吸附除色作用,去除水中的氯、异味、颜色及其它有害物质,改善水质。
颗粒活性炭 20目 一般为10~40目
压缩活性炭80目 一般为60~140目
主要生产材料:椰壳
吸附能力1Kg=4吨
活性炭的再生
- 吸附饱和是物理过程,可用高温蒸汽脱附再生。
- *冲泡四小时,清水洗净;2000℃高温烘三小时,再用清水冲洗。
- 纳滤膜(NF)
纳滤膜是介于反渗透膜和超滤膜之间的一种压力驱动膜,是近年上发展较快的膜种之一,该膜对无机盐与分子量在300以上的有机物的截留率较高。
采用*涂敷基膜上制成,孔径为0.001~0.005um,由于*具有良好的水溶性,且成膜性能好,能形成光滑的表面,非常有强韧性,耐撕裂。
特点:对不同价态离子截留效果不同;
对离子截留受共离子影响,离子价越大截留率越高;能有效截留二价离子,有较低的驱动压力和较大的水通量,驱动压力小于1.5MPa。
zui大特征是:膜上、膜中有带电基团,通过静电相互作用,阻碍多价离子的渗透。
对胶体、油、蛋白质和其它有机物有较强的抗污染性,对单价离子截留率80%,二价或多价离子截留率大于90%以上;
主要杀菌方式
1、煮沸消毒:
自来水烧开后,杀灭水中病原体微生物同时也去掉了存在于水中的挥发性余氯,使水净化。但水中重金属砷、氰亚硝酸、农药、洗涤剂仍在水中,由于水的蒸发,增加了这些物质在水中的浓度,增加了其致突性,如烧水用铝壶,水中铝含量是原来10倍以上,水沸腾后降低了水中的溶氧量,同时也破坏了水分子的结构,影响人体细胞对水份的吸收。
2、紫外线
光波长253.7nm,杀菌效果与照射时间、强度有关,通过毁坏遗传(核糖、核酸DNA)抑制使病菌、病毒失活。
3、臭 氧
也称“绿色化学品”,臭氧分子(O3)是由3个氧原子组成,是氧气的同素异形体,蓝色气体有鱼腥味,与两个氧原子组成的氧分子仅有一个原子氧之差,但性能有很大差异。O3氧化还原电位高(2.07ev)仅次于氟(2.87ev)占氧化剂的第二位,(次氯酸1.49ev,二氧化氯1.50ev)在常温下分解成一个氧分子(O2)和一个氧原子(O),两个原子即能合成一个氧分子,无污染。是种强氧化剂,可杀死细胞繁殖体和芽胞、病毒、真菌,破坏肉杆菌素。
臭氧的生成
空气中21%氧气(78%氮气)流过交变高压电场使含氧气体产生电晕放电,电晕中的自由高能电子离解O2分子,经碰撞反应聚合成O3分子。
臭氧用于消毒,改善水的颜色、气味和口味,能降解溶于水中的有机杂质,并能提高过滤速度。
自来水中氯与有机碳氢化合物结合生成有机氯化物(三卤甲烷),臭氧能迅速氧化有机物,将其转化为无毒无害。废气中有毒有害物质,如烃、醛、硫化氢、氨等,可通过氧化而分解。
臭氧主要作用:脱色、除臭、杀菌、消毒
(1)臭氧释放出的原子态氧(单原子氧)可迅速穿透细菌的细胞膜与细胞酶发生不可逆转的氧化反应,致细菌于死地;原子态氧也与病毒的蛋白包膜发生氧化作用,使病毒迅速死亡。单原子氧遇到无机或有机的可氧化物(如农药、致癌等有机物)也会发生强氧化反应,解构其分子链,生成无毒的醛、羟酸、芳香化合物及其它无毒物质。
(2)臭氧家庭用途
空气净化:居室消毒、厨房、厕所除味、猫狗宠物除味、餐具消毒、冰箱除味
表面消毒:医用
清洗消毒:蔬菜、瓜果、杀菌、去除化学污染物
水消毒净化:杀菌、抑菌
臭氧杀菌过程为强化作用使微生物细胞中的多种成份产生反应,从而产生不可逆转的变化而死亡。一般认为通过直接破坏其核糖核酸(DNA)物质完成的,首先作用于细菌、霉类微生物细胞膜,使膜构成成分受损伤,导致新陈代谢障碍抑制其生长,臭氧继续破坏膜内组织直至杀死。
潍坊中研基业祝您每天八杯水,饮水健康身体健康。