如何進(jìn)行水處理？

衡美水處理為您介紹一項(xiàng)水處理專業(yè)知識(shí)——電滲析、反滲透等領(lǐng)域水處理知識(shí)精華。

十二、電滲析的電級(jí)是由什么材料做成的？規(guī)格有那些？各有什么優(yōu)缺點(diǎn)？

電滲析的電級(jí)分為幾種：鈦鍍鉑電級(jí)、鈦涂釕電級(jí)、石墨電級(jí)、不銹鋼電級(jí)；電級(jí)根據(jù)電滲析本體尺寸的不同而有所不同，常見(jiàn)的工程用電級(jí)規(guī)格有：800×1600mm、400×1600mm、400×800mm、340×640mm 等。

不同的電級(jí)材料有著不同的特點(diǎn)：

鈦鍍鉑電級(jí)：耐腐蝕性相當(dāng)好，可以在非常苛刻的條件下使用，但鉑的價(jià)格昂貴，資源較少，限制著其在國(guó)內(nèi)的推廣。

鈦涂釕電級(jí)：是在鈦基體上涂敷釕（Ru）、銥（Ir）、鈦（Ti）的化合物，經(jīng)高溫處理后形成其混合氧化物；由于釕（Ru）、銥（Ir）、鈦（Ti）的離子半徑非常接近，點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)和空間群屬于同一類型，因此在熱處理的共氧化中能形成 RuO2-IrO2-TiO2 的固溶體，具有優(yōu)越的耐腐蝕性能，很適合作為電級(jí)材料。

石墨電級(jí)：石墨電級(jí)很容易被腐蝕，其原因主要有化學(xué)腐蝕和機(jī)械磨損；石墨作為陽(yáng)級(jí)時(shí)，由于陽(yáng)級(jí)氧化，石墨被氧化為 CO2 或 CO，使其晶體結(jié)構(gòu)被破壞而損壞；在電滲析裝置中石墨電級(jí)損耗主要由于機(jī)械作用而造成的，高流速的級(jí)水對(duì)石墨有很強(qiáng)的沖刷作用，另一方面電級(jí)反應(yīng)所產(chǎn)生的氣體對(duì)石墨有沖擊作用，加上電化學(xué)腐蝕，往往造成石墨顆粒剝落污染水質(zhì)甚至堵塞級(jí)水通道；隨著鈦涂釕電級(jí)的出現(xiàn)，石墨電級(jí)已逐漸被淘汰。

不銹鋼電級(jí)：一般說(shuō)來(lái)，不銹鋼只用作為陰級(jí)而不能作為陽(yáng)級(jí)使用，否則因?yàn)樗卸嗪新入x子，會(huì)導(dǎo)致不銹鋼的陽(yáng)級(jí)溶解生成二價(jià)的鐵、鎳和鉻離子。

正確選擇電級(jí)的材料對(duì)于延長(zhǎng)電級(jí)的使用壽命、降低系統(tǒng)投資和運(yùn)行費(fèi)用具有重要的意義，對(duì)于不同水質(zhì)可選用不同材料的電級(jí)：

1、以氯化物為主要成分的水，可優(yōu)先選用鈦涂釕電級(jí)。

2、以硫酸鹽為主要成分的水，可優(yōu)先選用鉛板、不銹鋼、鈦涂釕電級(jí)。

3、以重碳酸鈣為主要成分的水，可優(yōu)先選用不銹鋼、鈦涂釕電級(jí)。

4、混合離子的水，可優(yōu)先選用鈦涂釕、石墨以及鈦涂鉑電級(jí)。

十三、淡水室、濃水室、級(jí)水室是如何區(qū)分的？

一張陽(yáng)膜、一張隔板、一張陰膜組成一個(gè)膜對(duì)，陽(yáng)膜、陰膜中間構(gòu)成水室，在電場(chǎng)作用下，水室中的離子產(chǎn)生定向移動(dòng)，當(dāng)水室中離子經(jīng)過(guò)牽引和膜的選擇透過(guò)性而離開(kāi)該水室時(shí)，該水室稱為淡水室；相反，離子經(jīng)過(guò)牽引和膜的選擇透過(guò)性而進(jìn)入該水室時(shí)，該水室成為濃水室；陽(yáng)膜、陰膜或隔板與電級(jí)之間產(chǎn)生的水室成為級(jí)水室。

十四、電滲析裝置由那些部分組成？各部分的特點(diǎn)和功能是什么？

電滲析裝置是由幾部分組成的，陰膜，陽(yáng)膜，隔板，電級(jí)，夾緊裝置，防漏膠板，酸洗系統(tǒng)，流量計(jì)，壓力表，ABS 管材管件，閥門，可控硅整流柜。

陰膜、陽(yáng)膜對(duì)水中離子具有的選擇透過(guò)性使系統(tǒng)有濃水，淡水，級(jí)水之分，即是裝置的脫鹽部分。

隔板的主要材料為聚丙烯，起著支撐陰羊膜并與之形成濃淡水室的作用。

電級(jí)主要形成離子交換膜所需的電場(chǎng)。電級(jí)由布水頭、多孔板、PVC 邊框組成。

夾緊裝置主要是固定陰陽(yáng)離子交換膜、電級(jí)、隔板等使之成為一個(gè)整體。

防漏膠板是在電級(jí)和隔板之間的，起著防止系統(tǒng)在電級(jí)邊漏水的現(xiàn)象。

酸洗系統(tǒng)是整個(gè)裝置中不可缺少的部分。當(dāng)電滲析裝置產(chǎn)生脫鹽率下降、產(chǎn)水量下降、操作壓力升高等不正常現(xiàn)象時(shí)應(yīng)判斷系統(tǒng)是由于何種原因如結(jié)垢、無(wú)機(jī)物污堵、有機(jī)物污堵等構(gòu)成的而采取相應(yīng)的化學(xué)藥劑進(jìn)行化學(xué)清洗。

可控硅整流柜是裝置的能量饋入部位，是將工頻交流電通過(guò)可控硅整流器件整流為電壓可調(diào)的直流電壓，加在電級(jí)上在膜堆內(nèi)形成直流電場(chǎng)以牽引溶液中的陰陽(yáng)離子產(chǎn)生定向移動(dòng)?？煽毓枵鞴竦闹饕獏?shù)為：整流電壓、工作電流以及整流功率。流量計(jì)、壓力表、ABS 管材 管件、閥門是電滲析的附屬配件，起著顯示電滲析裝置的各種運(yùn)行參數(shù)、水室的接通以及水流方向的切換等作用。

十五、電滲析的脫鹽原理是什么？

電滲析裝置中的陰陽(yáng)離子交換膜具有選擇透過(guò)性，當(dāng)溶液中的離子在電場(chǎng)作用下發(fā)生定向移動(dòng)時(shí)，利用陰陽(yáng)離子交換膜的選擇透過(guò)性而透過(guò)或不透過(guò)相應(yīng)的交換膜在不同的水室中形成了濃水或淡水。

十六、電滲析濃、淡、級(jí)水分布比例大致為多少？

電滲析裝置中的濃水、淡水、級(jí)水的分布比例大致為 4：4：2，因此在電滲析除鹽系統(tǒng)中節(jié)約級(jí)水的措施是非常有意義的；常用節(jié)約級(jí)水的措施有部分濃水充當(dāng)級(jí)水后進(jìn)行排放或采用級(jí)水循環(huán)；級(jí)水循環(huán)系統(tǒng)具體方式是軟化水或脫鹽水+NaCL 溶液充當(dāng)級(jí)水循環(huán)。

十七、濃水循環(huán)頻繁自動(dòng)倒級(jí)系統(tǒng)是如何實(shí)現(xiàn)的？其意義是什么？

在當(dāng)前的水處理行業(yè)中，濃水循環(huán)頻繁自動(dòng)倒級(jí)系統(tǒng)是以可編程控制器為控制核心，以系統(tǒng)產(chǎn)水工藝運(yùn)行時(shí)間為控制函數(shù)，利用電動(dòng)或氣動(dòng)直通閥門、三通閥門來(lái)定時(shí)切換濃淡水的水流方向，使淡水始終流入產(chǎn)水箱，而濃水固定排入濃水循環(huán)箱。在水資源日益匱乏的今天，濃水循環(huán)頻繁自動(dòng)倒級(jí)系統(tǒng)具有深遠(yuǎn)的意義，該系統(tǒng)的水回收率較高可達(dá)到80%（視進(jìn)水水質(zhì)而定），在一些大型的水處理系統(tǒng)中節(jié)水的效果非常明顯。該系統(tǒng)的造價(jià)比較低，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)水水質(zhì)的要求比較低，容易推廣（在一些對(duì)回收率要求較高而又不能夠投入較多資金的企業(yè)或廠礦的水處理項(xiàng)目中比較有競(jìng)爭(zhēng)力）。

十八、水處理系統(tǒng)工程中需要哪幾種水泵？不同廠家的水泵該如何選型？

水處理系統(tǒng)工程中大致需要普通型泵、增壓型泵、防腐蝕型泵。普通型泵一般選用IS 型鑄鐵水泵；增壓型水泵一般選用不銹鋼水泵如丹麥格蘭夫進(jìn)口高壓泵（根據(jù)具體情況而定）；防腐蝕型水泵一般選用IH 型化工泵或工程朔料水泵。

不同廠家的水泵型號(hào)都有所不同，首先根據(jù)系統(tǒng)的工藝要求選擇水泵的流量；其次根據(jù)工藝要求選擇水泵的揚(yáng)程（1公斤約等于10 米揚(yáng)程，1MPa 約等于10 公斤）；再次根據(jù)工藝要求來(lái)選擇水泵的材質(zhì)（主要是指水泵泵頭的材質(zhì)）；根據(jù)各種水泵的耗電量來(lái)選擇即能達(dá)到工藝要求又能節(jié)省系統(tǒng)能耗的水泵。

十九、水處理系統(tǒng)中幾個(gè)基本概念：TDS、SDI、LSI、KSP

TDS ：總?cè)芙夤绦挝铮ㄒ话愫偷V化度近似）

SDI ：污染指數(shù)是衡量系統(tǒng)預(yù)處理效果的指標(biāo)，SDI<6.7，對(duì)深井水（well water） 而言，反滲透裝置對(duì)進(jìn)水 SDI 要求為 SDI<5。

LSI ：Langelier Saturation Index, Langelier 指數(shù)是衡量反滲透裝置結(jié)垢傾向的，LSI=0，系統(tǒng)無(wú)結(jié)垢、無(wú)腐蝕傾向；LSI>0，系統(tǒng)有結(jié)垢傾向；LSI<0，系 統(tǒng)有腐蝕傾向。對(duì)反滲透系統(tǒng)而言，LSI 值要求不大于 0。系統(tǒng)的 LSI 值可用加酸來(lái)降低，也可減少系統(tǒng)水回收率來(lái)降低。

Ksp ：溶解度平衡常數(shù)，反滲透裝置對(duì)原水中的溶劑、溶質(zhì)選擇透過(guò)，在濃水側(cè) 因溶劑的減少而產(chǎn)生了濃縮，當(dāng)濃水側(cè)溶解固形物濃縮出現(xiàn)因濃度積大于溶解度 平衡常數(shù)時(shí)就會(huì)結(jié)晶析出，對(duì)反滲透裝置帶來(lái)危害。增加系統(tǒng)的溶解度平衡常數(shù) 可用加阻垢劑的方式，阻垢劑能夠增加溶解固形物的溶解度。

二十、LSI 指數(shù)如何能得到有效的控制？

要能有效地控制系統(tǒng)的 LSI 指數(shù)可通過(guò)以下幾個(gè)方面：

1、可通過(guò)降低系統(tǒng)水回收率來(lái)降低系統(tǒng) LSI 指數(shù)。

2、可通過(guò)投加酸來(lái)降低系統(tǒng) LSI 指數(shù)。

3、可通過(guò)投加相應(yīng)的藥劑來(lái)增加系統(tǒng)中溶解鹽的溶解度，如投加 TRISPE1000 型阻垢劑。

4、可通過(guò)降低或預(yù)除去水中容易結(jié)構(gòu)的離子，如通過(guò)軟化柱軟化系統(tǒng)進(jìn)水。

二十一、反滲透系統(tǒng)中需使用哪幾種儀器儀表？

反滲透系統(tǒng)中需幾種儀器儀表有：

1、污染指數(shù)儀：用于測(cè)量系統(tǒng)預(yù)處理的 SDI 指數(shù)。

2、濃水流量計(jì)：用于測(cè)量系統(tǒng)濃水的流量，和產(chǎn)水流量計(jì)配合使用來(lái)確定系統(tǒng)回收率。

3、產(chǎn)水流量計(jì)：用于測(cè)量系統(tǒng)產(chǎn)水的流量。產(chǎn)水電導(dǎo)儀：用于測(cè)量系統(tǒng)產(chǎn)水水質(zhì)（電導(dǎo)率）

4、壓力表：測(cè)量系統(tǒng)進(jìn)水壓力、段間壓力、濃水壓力、產(chǎn)水壓力。

5、進(jìn)水流量計(jì)：用于測(cè)量系統(tǒng)總進(jìn)水流量。

6、溫度計(jì)：用于測(cè)量系統(tǒng)運(yùn)行的溫度。

7、進(jìn)水 PH 計(jì)：用于測(cè)量系統(tǒng)進(jìn)水 PH 值的變化情況。

8、進(jìn)水電導(dǎo)儀：用于測(cè)量系統(tǒng)進(jìn)水電導(dǎo)率，和產(chǎn)水電導(dǎo)率配合使用來(lái)確定系統(tǒng)脫鹽率。

9、氧化還原儀：用于測(cè)量系統(tǒng)進(jìn)水中含氧化性物質(zhì)的多少以確定對(duì)系統(tǒng)安全性的 威脅程度。

10、 高低壓保護(hù)開(kāi)關(guān)：用于保護(hù)系統(tǒng)不在低壓（供水不足）和高壓狀態(tài)下運(yùn)行。

一個(gè)反滲透系統(tǒng)是比較復(fù)雜的，使用的儀器儀表是與工藝要求和用戶投資情況決定的。正常的反滲透系統(tǒng)只需要產(chǎn)水流量計(jì)、濃水流量計(jì)、產(chǎn)水電導(dǎo)儀、壓力表、 高低壓保護(hù)就足夠了。

二十二、水錘現(xiàn)象是什么？如何解決這一問(wèn)題？

“水錘”是由于壓力容器中混有空氣，在啟動(dòng)裝置的時(shí)候沒(méi)有采用須的手段來(lái)排除容器中的空氣，以至于高壓水流混雜著空氣向容器內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生劇烈的震動(dòng)，嚴(yán)重時(shí)會(huì)將膜元件擊的粉碎，帶來(lái)不可恢復(fù)的損失。“防范在先、預(yù)防為主”， 如何防止產(chǎn)生“水錘”現(xiàn)象就顯得相當(dāng)重要。一般采取的措施有：

1、高壓泵采用軟啟動(dòng)方式避免，如降壓?jiǎn)?dòng)、變頻調(diào)速啟動(dòng)、帶自動(dòng)控制器的串電阻啟動(dòng)。

2、在操作方式上避免，如在啟動(dòng)時(shí)將進(jìn)口閥門關(guān)閉或關(guān)小，然后緩慢打開(kāi)閥門，直到達(dá)到系統(tǒng)工作壓力時(shí)為止。

3、利用控制防止避免，如用 PLC 控制一電動(dòng)慢開(kāi)門，在幾十秒的時(shí)間內(nèi)打開(kāi)閥門。

4、利用安裝工藝防止，如在濃水排放口設(shè)一回流管道，使得管道的高點(diǎn)超過(guò)反滲透裝置中較高的壓力容器，這樣在裝置停止運(yùn)行時(shí)就會(huì)在壓力容器內(nèi)存滿水。 以上幾點(diǎn)是工程應(yīng)用中常采用的措施，可都采納也可根據(jù)實(shí)際情況采用幾點(diǎn)，值得注意的是不論哪一個(gè)工程第 4 點(diǎn)是須的。

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