水處理技術(shù)全解析:從基礎(chǔ)到應(yīng)用的全面指南
01水處理基礎(chǔ)知識(shí)
◆ 原水與處理方法
原水,即未經(jīng)任何處理的天然水或城市的自來(lái)水,亦被稱(chēng)為生水。經(jīng)過(guò)處理后,去除了懸浮雜質(zhì)的水被稱(chēng)為澄清水。而除鹽水,則是通過(guò)蒸餾法、電滲析法、反滲透法、離子交換法等方法,將水中的陽(yáng)、陰離子基本去除或降低到一定程度的水。

濁度,作為判斷水是否遭受污染的重要指標(biāo),是由于水中含有懸浮物(包括膠體物質(zhì))所產(chǎn)生的光學(xué)效應(yīng)。其單位用NTU表示,標(biāo)準(zhǔn)為1mgSi02所構(gòu)成的渾濁度為1度。
◆ 水處理評(píng)價(jià)指標(biāo)
為了改善水質(zhì),我們通常會(huì)使用絮凝劑,它能夠引起膠粒產(chǎn)生凝結(jié)架橋,從而發(fā)生絮凝作用。同時(shí),總堿度、酸度、硬度以及pH值等參數(shù)也是衡量水質(zhì)的重要指標(biāo)。其中,pH值表示溶液中酸和堿的相對(duì)含量,是水中氫離子濃度的負(fù)對(duì)數(shù)度量單位,分為0~14擋,中性水為7.0,酸性水小于7.0,堿性水大于7.0。堿度則是指水中能夠接受[H+]離子與強(qiáng)酸進(jìn)行中和反應(yīng)的物質(zhì)含量。臭氧,一種高活性的氧的形式,由自然雷電或高壓電荷通過(guò)空氣產(chǎn)生,是優(yōu)良的氧化劑和消毒劑。而余氯則是水經(jīng)過(guò)加氯消毒后所余留的有效氯。
在評(píng)價(jià)水處理系統(tǒng)時(shí),我們還會(huì)關(guān)注總大腸桿菌的數(shù)量以及系統(tǒng)的回收率和脫鹽率等指標(biāo)??偞竽c菌群是一類(lèi)需氧及兼性厭氧的革蘭氏陰性無(wú)芽胞桿菌,其數(shù)量可以反映水質(zhì)的狀況。而回收率則是指系統(tǒng)產(chǎn)出的產(chǎn)品水的流量與進(jìn)水流量的比值,脫鹽率則反映了膜的性能,通常一級(jí)RO膜系統(tǒng)的脫鹽率可以達(dá)到97%以上。

02水處理技術(shù)與應(yīng)用
◆ 中水與再利用
中水,在不同領(lǐng)域有不同的稱(chēng)呼,如污水工程中稱(chēng)之為再生水,工廠(chǎng)則稱(chēng)之為回用水。它主要指的是城市污水或生活污水經(jīng)過(guò)處理后,達(dá)到一定水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),可在特定范圍內(nèi)重復(fù)使用的非飲用水。

◆ 有機(jī)物污染與指標(biāo)
有機(jī)物污染,這是指以碳水化合物、蛋白質(zhì)、氨基酸以及脂肪等天然有機(jī)物質(zhì),以及某些可生物降解的人工合成有機(jī)物質(zhì)為污染源的污染形式。其來(lái)源廣泛,主要包括生活污水和工業(yè)廢水。通過(guò)生化需氧量(BOD)和化學(xué)需氧量(COD)可以檢測(cè)其對(duì)水質(zhì)的影響程度。通常,BOD以5天為時(shí)間單位進(jìn)行測(cè)定,溫度控制在20℃,簡(jiǎn)記為BOD5。而COD表示的是在一定條件下,用強(qiáng)氧化劑如重鉻酸鉀來(lái)氧化廢水中的有機(jī)物質(zhì)所消耗的氧量,這是廢水檢驗(yàn)中的一項(xiàng)重要指標(biāo)。

◆ 懸浮物與曝氣
懸浮物指的是懸浮在水中的固體物質(zhì),這些物質(zhì)包括不溶于水的無(wú)機(jī)物、有機(jī)物,以及泥砂、粘土、微生物等。懸浮物含量是衡量水質(zhì)污染程度的重要指標(biāo)之一。曝氣是使空氣中的氧氣轉(zhuǎn)移到混合液中,供微生物利用的過(guò)程。其目的是為活性污泥等微生物提供所需的溶解氧,從而保障微生物的代謝過(guò)程。

◆ 污水處理與吸附技術(shù)
在人類(lèi)的生產(chǎn)與生活活動(dòng)中,會(huì)使用到大量的水,這些水在經(jīng)過(guò)利用后,往往會(huì)受到不同程度的污染。這些被污染的水,我們稱(chēng)之為污水。污水處理旨在通過(guò)運(yùn)用各種技術(shù)和方法,將污水中的污染物質(zhì)進(jìn)行分離、去除,或者進(jìn)行回收利用,甚至將其轉(zhuǎn)化為無(wú)害物質(zhì)。通過(guò)這一系列的處理過(guò)程,最終達(dá)到凈化水的目的。吸附技術(shù)利用多孔性固體吸附廢水中的某種或幾種污染物,從而有效地回收或去除某些污染物,以此凈化廢水。
此外,酶是生物細(xì)胞自身產(chǎn)生的一種催化劑,其基本成分是蛋白質(zhì),能夠顯著加速生物化學(xué)反應(yīng)的速度。

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