简介:
中水(reclaimed water)主要是指城市污水或生活污水经处理后达到一定的水质标准,可在一定范围内重复使用的非饮用杂用水,其水质介于上水与下水之间,是水资源有效利用的一种形式。
建筑中水,指建筑物或建筑群的各种排水经处理回用建筑物内的杂用水系统。
小区中水,在建筑小区内建立的中水系统。
杂排水,民用建筑中除粪便污水外的各种排水。
中水水源,指作为中水水源而未处理的水,建筑中水水源可取生活排水和其他可利用的水源。
中水回用系统是指民用建筑物或居住小区内使用后的各种排水如生活排水、冷却水及雨水等经过适当处理后回用于建筑物或居住小区内,作为杂用水的供水系统。杂用水主要用来冲洗便器、冲洗汽车、绿化和洗洒道路。
设置中水回用既可以有效地利用和节约有限的、宝贵地淡水资源,又可以减少污、废水排放量,减少水环境地污染,还可以缓解城市下水道道的**负荷现象。具有明显地社会效益、环境效益和经济效益。
二、48T/H中水回用系统工作原理
1.过滤及膜机理
过滤和膜技术都是通过某种过滤媒介分离水中污染物的水处理措施,是水的深度处理的常用手段。
通常认为过滤去除污染物是依靠下列几种作用完成:①截留,大的颗粒难以通过滤料的小孔被直接去除,小的颗粒撞到滤料下面被截留;②沉降,颗粒直接沉降到滤料上;③撞击,颗粒偏离水流流线而撞击到滤料上;④,当颗粒随水流流线迁移时碰到滤料而被去除;⑤吸附,颗粒受到滤料的某种物化作用,被吸附到滤料表面;⑥凝聚,未被截留的颗粒碰到已被截留的颗粒表面时,凝聚在上面,同时被去除。
2.超滤膜过滤机理
超滤膜主要用于溶液中大分子、胶体、蛋白、微粒的分离和浓缩。超滤膜对大分子溶质的分离过程主要是:
(1) 在膜表面及微孔内吸附(一次吸附);
(2) 在孔中停留而被去除(堵塞);
(3) 在膜面的机械截留(筛分)。
超滤过程在对料液施加一定的压力后,高分子物质、胶体等被半透膜所截留,而溶剂和低分子物质、无机盐透过膜。超滤膜具有选择性表面层的主要作用是形成一定大小和形状的孔,它的分离机理主要是靠物理的筛分作用。
3.反渗透膜法
当盐水和纯水被一张半透膜隔开时,纯水透过半透膜向盐水侧扩散渗透,使盐水侧溶液液面增高,直至达到动态平衡。此时,半透膜两侧溶液的液位差被称为渗透压。如在盐水侧施加一个外部压力,随着压力增加,盐水侧的水分子逐渐渗透到纯水侧,盐水侧液位下降,纯水侧液位提高。当施加于盐水侧的压力等于渗透压时,两侧液位相等,并保持其动态平衡。如继续向盐水侧施加压力,当施加压力大于渗透压时,盐水侧液位继续下降,纯水侧液位提高,这种现象称为反渗透。反渗透除盐原理,就是在有盐分的水中(如原水),施以比自然渗透压力较大的压力,使渗透向相反方向进行,把原水中的水分子压到膜的另一边,变成洁净的水,从而达除去水中盐分的目的。
膜分离技术是二十一世纪为神奇的**之一,将UF超滤膜和RO反渗透**地组合在一起作为工业废水的深度处理工艺,是一种成熟的、有效的而被广泛采用的工艺。
贵州纯水设备,如何提高阳床、阴床的再生效果
离子交换法在化学除盐、制取纯水方面占有重要的地位,是一种不可或缺的方法。阳床与阴床中的树脂在工作过程中,交换容量逐渐达到饱和,失去对离子的交换能力。失效的树脂需要再生,其再生水平是提高水质,增加出水量,延长树脂使用寿命的重要环节。介绍影响树脂再生效果的相关因素,在此基础上,分析和比较不同的树脂再生方法及提高再生效果的措施。
1 引言
电厂使用原水中,含有大量的Ca2+、Fe3+等阳离子以及Cl-、SO42-等阴离子。这些有害成分进入锅炉后,会在其表面结垢,并产生腐蚀作用,缩短了设备的使用寿命,也给机组的运行带来安全隐患。因此,原水必须在除盐净化之后才能投入使用。离子交换法是应用为广泛也为重要的除盐方法。原水依次通过填装阳离子交换树脂的阳床和阴离子交换树脂的阴床后,水中的有害离子可绝大部分地被脱去,达到净化的目的。但是,在工作过程中,阳床、阴床的树脂都会逐渐耗尽,加上原水中**物、微生物和胶体等成分的污染,树脂会失去除盐功能。此时,需要对树脂分别进行再生。研究表明,无论是阳树脂还是阴树脂,其再生度越高,则再生后,树脂中残留的有害离子含量越少,出水中离子泄漏量越低,而出水量也随之升高。由此可见,好的再生效果可以保证除盐系统的正常运行,延长制水时间,提高制水量和出水品质。因此,研究如何提高树脂的再生效果,具有重要的现实意义。
2再生机理及再生效果影响因素
2.1 树脂再生基本原理
离子交换树脂工作时,分别通过阳树脂中的H+和阴树脂中的OH-将进水中的阳离子和阴离子置换出来。这个过程是可逆的,再生即是除盐的逆过程。也就是分别用一定量的酸和碱与失效的树脂反应,H+和OH-将树脂吸附的离子重新置换出来,自身再一次与树脂结合,使树脂恢复交换能力,可以继续工作。显然,再生反应进行的越彻底,再生效果越好。其反应式具体如下:
2.2 树脂再生效果的影响因素
树脂的再生是一个复杂的过程,从再生剂的选取、再生剂的质量到再生树脂的冲洗等等,每一个环节都可能影响到树脂终的再生效果。分析影响再生的各种因素,有助于我们在实际操作中分析和采用合理工艺,从而尽可能的提高树脂再生效果。
2.2.1再生剂种类
HCl和NaOH作为传统的再生剂,被广泛应用于树脂的再生过程。虽然HCl的价格较贵,但其再生度高,可延长制水时间,提高制水量,节约制水成本。而NaOH既可作为强碱阴树脂的再生剂又可作为弱碱阴树脂的再生剂,适用范围相当广。除此之外,在某些特定的场合与环境下,也可用其它酸碱作为再生剂,但前提是选用再生剂可以满足再生质量和出水品质的要求。
2.2.2再生剂温度
再生液温度的升高会促使树脂中离子的扩散速度加快,有利于再生,尤其对于阴树脂的再生,其效果较加明显。因此,在条件允许的情况下,可以将再生液预热,适当地提高其温度。但是,要保证升温在一定的范围之内,通常控制在35~40℃附近。过高的温度会导致树脂内部基团的分解,影响树脂的正常使用,缩短寿命。
2.2.3再生剂浓度
再生剂浓度在很大程度上影响树脂的再生度和破碎率。对于阳树脂,随着再生剂浓度的增加,再生度呈现先上升后下降的趋势。这是因为在低浓度区,H+随再生液浓度的增加而增多,置换的离子也相应增多,再生度提高。当浓度增加到一定程度,进入高浓度区,此时,高浓度的再生剂使树脂发生破碎,再生度反而降低。再生液浓度对阴树脂的影响也呈现类似的规律。只是在高浓度区再生度增长缓慢而非呈现下降趋势。
2.2.4冲洗水质
失效树脂经过离子交换再生后,需要用水冲去多余的酸和杂质离子。如果冲洗不彻底,残留的离子会增加循环系统中有害离子的成分,同时减少树脂的交换容量,不能达到理想的再生效果。有研究指出,用大于等于10M -cm的水冲洗阴阳树脂后,树脂的再生度、交换容量均要**自来水冲洗效果,且残留的有害离子明显减少。
此外,再生液纯度和流速,更换次数等也都对树脂的再生效果产生或多或少的影响。在日常再生过程中,应当充分考虑各个因素的综合作用,择*取的再生方案。
生产应用原理?了解他们的工作原理才能的较好的实行操作。**纯水设备的工作过程通过交换羟基离子或氢氧根离子去除不想要的离子,然后将这些离子输送到废水流中。离子交换反应在组件的纯化室中进行,在那里阴离子交换树脂释放出氢氧根离子(OH-)而从溶解盐(如氯化物、Cl-)中获得阴离子。同样,阳离子交换树脂释放出氢离子(H+)而从溶解盐中(如钠、Na+)获得阳离子。
一个直流(DC)电场通过放置在组件一端的阳极(+)和阴极(-)施加。电压驱动这些被吸收的离子沿着树脂球的表面移动,然后穿过薄膜进入浓水室。带负电的阴离子(如OH-、Cl-)被吸引到阳极(+)。这些离子穿过阴离子选择性薄膜,进入相邻浓水室,而不会穿过相邻的阳离子选择性薄膜并滞留在浓水室,而且得以妥善处理。
在淡水室中带正电的阳离子(如H+、Na+)被吸引到阴极(-)。这些离子穿过阳离子选择性薄膜进入临近的浓水室,他们在那里被临近的阴离子选择性薄膜阻挡,同时得以妥善处理。
在浓水室中EDI,仍然维持电中性。从两个方向输送过来的离子彼此相互中和。从电源流过来的电流跟移动离子的数目成比例。两股水流(H+和OH-)趋势离子都被输送并且被加到所要求的电流之中。水流流过两种不同类型的腔体,纯化室中的离子就会耗尽,同时被收集到邻近的浓水流之中,这就从组件中带走了被去除的离子。
在纯化室和(或)浓水室中使用离子交换树脂是EDI技术和**的一个关键。在纯化室中还会发生一个重要现象,在电势梯度高的特定区域,电化学"分解"能够使水产生大量的H+和OH-离子。这些区域中产生的H+和OH-离子在混合的离子交换树脂中可以使树脂不断再生,并且形成不需要外加化学试剂的薄膜。
矿泉水设备技术是一种以筛分为分离原理、以压力为推动力的膜分离过程,过滤精度在0.005-0.01um范围内,可有效去除水中的微粒、胶体、及高分子**物等。可广泛应用于物质的分离、浓缩、提纯。超滤过程无相转化、具有良好的耐温、耐酸碱和耐氧化性能。超滤膜采用不同的组建形式、膜材料及工艺设计,可以适应各种不同的水质条件及分离功能。
矿泉水设备是以膜两侧压力差为动力,以机械筛分原理为基础的一种溶液分离,使用压力通常为0.2MPa--0.6MPa分离孔径1nm--0.1μm可广泛应用于物质的分离、浓缩、提纯。超滤过程无相转化,常温操作,对热敏性物质的分离尤为适宜,并具有良好的耐温、耐酸碱和耐氧化性能,能在60℃以下,PH为2-11的条件下长期连续使用。
管式超滤器流通状况好,不易堵塞、易清洗,适用于电泳涂漆回收、果汁浓缩、硅溶胶生产、油水分离等应用中。
卷式超滤器具有:①膜面积大;
②器体结构紧凑;
③安装、维护简单;
④占地少;
⑤较其它超滤器能耗低等优点;
但较管式超滤器对预处理要求高
矿泉水设备生产工艺流程
原水箱→反洗增压泵→机械过滤器→活性炭过滤器→1μm精滤→超滤→臭氧→净水箱
矿泉水设备主要工艺流程说明
原水罐(可选)
储存原水,用于沉淀水中的大泥沙颗粒及其它可沉淀物质。同时缓冲原水管中水压不稳定对水处理系统造成的冲击。(如水压过低或过高引起的压力传感的反应)。
原水泵
恒定系统供水压力,稳定供水量。
多介质过滤器
采用多次过滤层的过滤器,主要目的是去除原水中含有的泥沙、铁锈、胶体物质、悬浮物等颗粒在20um以上的物质,可选用手动阀门控制或者全自动控制器进行反冲洗、正冲洗等一系列操作。保证设备的产水质量,延长设备的使用寿命。
活性炭过滤器
系统采用果壳活性炭过滤器,活性炭不但可吸附电解质离子,还可进行离子交换吸附。经活性炭吸附还可使耗氧量(COD)由15mg/L(O2)降至2~7mg/L(O2),此外,由于吸附作用使表面被吸附复制的浓度增加,因而还起到催化作用、去除水中的色素、异味、大量生化**物、降低水的余氯值及农药污染物和除去水中的三卤化物(THM)以及其它的污染物。同时,设备具有自我维护系统,运行费用很低。
贵州鑫沣源环境科技有限公司。是一家集各种污水治理工程、固体废弃物处理工程、废气、自来水厂建设工程、环境综合治理工程(小河流、湖泊、水库、池塘等水体修复,中水回用工程、环评、科研、水资水保、土地复垦、环境工程设计,环保咨询、技术服务、环保产品研发、制造、销售以及环境工程施工、安装调试与运营管理于一体,具有规模的综合性环保企业。