16 syys 2022
STARK WATER TREATMENT: Puhtaan veden käsittelyprosessi ja käsittelyperiaate
Mitä on puhtaan veden käsittely?
Puhdas vesi tarkoittaa, että puhdas vesi käyttää yleensä kaupunkien vesijohtovettä vesilähteenä. Monikerroksisella suodatuksella voidaan poistaa haitallisia aineita, kuten mikro-organismeja, mutta samalla poistetaan ihmiskehon tarvitsemat mineraalit, kuten fluori, kalium, kalsium ja magnesium.
Teollisuusjätevesien, kotitalouksien jätevesien ja maatalouden saastumisen hallitsemattomien päästöjen vuoksi nykyinen pintavesi ei sisällä vain mutaa, hiekkaa, eläinten ja kasvien hajoamista. On myös suuri määrä aineita, kuten valkaisuainetta, torjunta-aineita, raskasmetalleja, kalkkia, rautaa ja muita ihmisten terveyttä vaarantavia aineita. Näiden epäpuhtauksien pitkäaikainen kertyminen ihmiskehoon on erittäin haitallista ihmisten terveydelle ja voi aiheuttaa syöpää, mutageneesiä ja vääristymiä. Todellinen tappaja. Perinteinen vesijohtoveden tuotantoprosessi ei kuitenkaan pysty poistamaan siinä olevia orgaanisia yhdisteitä, vaan jos vesijohtoveden tuotantoon lisätään klooria, se tuottaa uutta ja voimakkaampaa orgaanista saastumista, kuten kloroformia, joka tekee vesijohtovedestä mutageenisempaa kuin luonnonvesi. Lisäksi sen jälkeen, kun vesijohtovesi lähtee tehtaalta, sen on kuljettava pitkän vesijohtojärjestelmän, erityisesti kerrostalojen katolla olevan vesisäiliön, läpi on suhteellisen vakava "toissijainen pilaantuminen". Tämän tyyppistä vettä ei tietenkään voi juoda raakana. Vaikka se keitetään, se voi vain steriloida, mutta ei poistaa haitallisia kemikaaleja. Lisäksi puhtaan veden juominen ei voi vain poistaa terveyshaittoja, vaan myös hyödyttää terveyttä ja pitkäikäisyyttä. Koska mitä puhtaampi vesi, sitä parempi kantajan toiminta, sitä vahvempi kyky liuottaa erilaisia aineenvaihduntatuotteita elimistöön, sitä helpompi se imeytyy ihmiskehoon, mikä on hyödyllistä kehon nesteen tuotannolle janon sammuttamiseksi ja väsymyksen lievittämiseksi. Siksi terveyden ylläpitämiseksi, ihmisten terveyden parantamiseksi, puhtaan veden liiketoiminnan kehittämiseksi ja korkealaatuisen juomaveden tuottamiseksi puhtaan veden käsittely on puhdistaa vesijohtovesi kahdesti ja suodattaa edelleen haitallisia aineita, kuten klorideja ja bakteereja vesijohtovedestä. bakteerit ja desinfiointivaikutus.
Puhtaan veden käsittelymenetelmä
1. Kalvomikrosuodatuksen (MF) puhtaan veden käsittely
Kalvon mikrohuokoiset suodatusmenetelmät sisältävät kolme muotoa: syvyyssuodatus, seulasuodatus ja pintasuodatus. Syvyyssuodatus on kudotuista kuiduista tai puristetuista materiaaleista valmistettu matriisi, joka käyttää inerttiä adsorptiota tai sieppausta hiukkasten pidättämiseen, kuten yleisesti käytetty multimediasuodatus tai hiekkasuodatus; Syvyyssuodatus on suhteellisen taloudellinen tapa poistaa vähintään 98 % suspendoituneista kiintoaineista ja samalla suojata loppupään puhdistusyksikköä tukkeutumiselta, joten sitä käytetään yleensä esikäsittelynä.
Pintasuodatus on monikerroksinen rakenne. Kun liuos kulkee suodatinkalvon läpi, suodatinkalvon sisällä olevia huokosia suurempia hiukkasia jää jäljelle ja kerääntyy pääasiassa suodatinkalvon pinnalle, kuten yleisesti käytetty PP-kuitusuodatus. Pintasuodatuksella voidaan poistaa yli 99,9 % suspendoituneista kiintoaineista, joten sitä voidaan käyttää myös esikäsittelynä tai kirkastuksena.
Seulan suodatinkalvolla on periaatteessa yhtenäinen rakenne, aivan kuten seulalla, jättäen pinnalle huokoskokoa suurempia hiukkasia (tämän suodatinkalvon huokosmittaus on erittäin tarkka), kuten ultrapuhtaan veden koneissa käytettävä terminaali Käytä pisteturvasuodattimia; verkon suodatus Mikrosuodatus sijoitetaan yleensä puhdistusjärjestelmän loppukäyttöpisteeseen poistamaan viimeiset jäljellä olevat hartsihiutaleet, hiililastut, kolloidit ja mikro-organismit.
.jpg?imageView2/1/format/webp)
2. Aktiivihiilen adsorptiopuhtaan veden käsittely
Aktiivihiilen adsorptio on menetelmä, jossa yksi tai useampi vedessä oleva haitallista ainetta adsorboidaan kiinteälle pinnalle ja poistetaan hyödyntämällä aktiivihiilen huokoista luonnetta. Aktiivihiilen adsorptiolla on hyvä vaikutus orgaanisen aineen, kolloidien, mikro-organismien, jäännöskloorin, hajun jne. poistamiseen vedestä. Samaan aikaan, koska aktiivihiilellä on tietty pelkistävä vaikutus, sillä on myös hyvä poistovaikutus veden hapettimiin.
Koska aktiivihiilen adsorptiofunktiolla on kyllästysarvo, kyllästetyn adsorptiokapasiteetin saavutettaessa aktiivihiilisuodattimen adsorptiotoiminto vähenee huomattavasti. Siksi on tarpeen kiinnittää huomiota aktiivihiilen adsorptiokyvyn analysointiin ja aktiivihiilen korvaamiseen ajoissa tai suorittaa desinfiointi ja talteenotto korkeapainehöyryllä. Samaan aikaan aktiivihiilen pinnalle adsorboituneesta orgaanisesta aineesta voi kuitenkin tulla ravinteiden lähde tai kasvualusta bakteerien lisääntymiselle, joten myös mikrobien lisääntymisen ongelma aktiivihiilisuodattimessa on huomion arvoinen. Säännöllinen desinfiointi on välttämätöntä bakteerien kasvun hallitsemiseksi. On syytä huomata, että aktiivihiilen käytön alkuvaiheessa (tai äskettäin korvatun aktiivihiilen toiminnan alkuvaiheessa) pieni määrä erittäin hienoa jauhettua aktiivihiiltä voi päästä käänteisosmoosijärjestelmään veden virtauksen mukana, mikä johtaa käänteisosmoosikalvon virtauskanavan likaantumiseen ja toiminnan aiheuttamiseen. Paine nousee, läpäisevä tuotanto laskee ja painehäviö koko järjestelmässä kasvaa, ja tätä vahinkoa on vaikea korjata tavanomaisilla puhdistusmenetelmillä. Siksi aktiivihiili on huuhdeltava ja hieno jauhe poistettava, ennen kuin suodatettu vesi voidaan lähettää seuraavaan RO-järjestelmään. Aktiivihiilellä on suuri vaikutus, mutta desinfiointiin on kiinnitettävä huomiota ja uusi aktiivihiili on huuhdeltava puhtaaksi käytön aikana.
3. Käänteisosmoosin (RO) puhtaan veden käsittely
Käänteisosmoosi tarkoittaa, että kun väkevän liuoksen puolelle kohdistetaan osmoottista painetta suurempi paine, väkevässä liuoksessa oleva liuotin virtaa laimennettuun liuokseen ja tämän liuottimen virtaussuunta on vastakkainen alkuperäisen osmoosin suuntaan nähden. Tätä prosessia kutsutaan käänteisosmoosiksi. Tätä periaatetta käytetään nesteiden erottamisessa nestemäisten aineiden puhdistamiseen, epäpuhtauksien poistamiseen ja käsittelyyn.
Käänteisosmoosikalvon toimintaperiaate: kalvoa, joka on selektiivinen läpäiseville aineille, kutsutaan puoliläpäiseväksi kalvoksi, ja kalvoa, joka voi läpäistä vain liuottimen, mutta ei voi läpäistä liuennutta ainetta, kutsutaan yleensä ihanteelliseksi puoliläpäiseväksi kalvoksi. Kun sama määrä laimeaa liuosta (kuten makeaa vettä) ja väkevää liuosta (kuten suolavettä) asetetaan puoliläpäisevän kalvon molemmille puolille, laimennetussa liuoksessa oleva liuotin kulkee luonnollisesti puoliläpäisevän kalvon läpi ja virtaa väkevän liuoksen puolelle spontaanisti, Tätä ilmiötä kutsutaan tunkeutumiseksi. Kun osmoosi saavuttaa tasapainon, nestetaso väkevän liuoksen puolella on korkeampi kuin laimennetun liuoksen nestetaso tietyllä korkeudella, eli muodostuu paine-ero, ja tämä paine-ero on osmoottinen paine. Käänteisosmoosi on osmoosin käänteinen migraatioliike. Se on erotusmenetelmä, joka erottaa liuenneen aineen ja liuottimen liuottimessa selektiivisen sieppaamalla puoliläpäisevän kalvon painekäytön alla. Sitä on käytetty laajalti erilaisten liuosten puhdistamiseen. Yleisin sovellusesimerkki on vedenkäsittelyprosessi, jossa käänteisosmoositekniikalla poistetaan epäpuhtaudet, kuten epäorgaaniset ionit, bakteerit, virukset, orgaaniset aineet ja kolloidit raakavedestä korkealaatuisen puhtaan veden saamiseksi.
4. Ioninvaihdon (IX) puhtaan veden käsittely
Ioninvaihtolaitteet ovat perinteinen vedenkäsittelyprosessi, joka korvaa vedessä erilaisia anioneja ja kationeja anioni- ja kationinvaihtohartsien avulla. Anioni- ja kationinvaihtohartsit sovitetaan eri suhteissa ioninvaihtokationipetijärjestelmän muodostamiseksi. Anionipetijärjestelmää ja ioninvaihtosekoituspetijärjestelmää ja sekakerrosjärjestelmää (yhdistelmäpeti) käytetään yleensä ultrapuhtaan veden ja erittäin puhtaan veden tuottamisessa käänteisosmoosin tihkumisen ja muiden vedenkäsittelyprosessien jälkeen. Se on yksi korvaamattomista tavoista valmistaa ultrapuhdasta vettä ja erittäin puhdasta vettä. Jäteveden johtavuus voi olla alle 1 uS/cm ja poistoveden resistiivisyys voi olla yli 1 MΩ.cm. Erilaisten veden laatu- ja käyttövaatimusten mukaan jäteveden resistiivisyyttä voidaan säätää välillä 1 ~ 18 MΩ.cm. Sitä käytetään laajalti ultrapuhtaan veden ja erittäin puhtaan veden valmistuksessa teollisuudessa, kuten elektroniikassa, sähkövoimassa, erittäin puhtaassa vedessä, kemianteollisuudessa, ultrapuhtaan veden galvanoinnissa, kattilan syöttövedessä ja lääketieteellisessä ultrapuhtaassa vedessä.
Raakaveden sisältämät suolat, kuten Ca(HCO3)2, MgSO4 ja muut kalsium- ja magnesiumnatriumsuolat, vaihtohartsikerroksen läpi virtaaessaan kationit Ca2+, Mg2+ jne. korvataan kationihartsin aktiivisilla ryhmillä ja anioneilla HCO3-, SO42- jne. Anionihartsin aktiivisilla ryhmillä korvattuna vesi on siten erittäin puhdistettua. Jos raakaveden bikarbonaattipitoisuus on korkea, anioni- ja kationinvaihtokolonnien väliin on pystytettävä kaasunpoistotorni CO2-kaasun poistamiseksi ja anionikerroksen kuormituksen vähentämiseksi.
5. Ultravioletti (UV) ultrapuhdas vesikäsittely
Solujen lisääntymisen pääprosessi on: DNA:n pitkä ketju avautuu. Avaamisen jälkeen kunkin pitkän ketjun adeniiniyksiköt etsivät tymiiniyksiköitä, joihin liittyä, ja jokainen pitkä ketju voi kopioida saman ketjun kuin toinen juuri erotettu pitkä ketju. , palauttaa koko DNA:n ennen alkuperäistä jakautumista ja tulla uudeksi solupohjaksi. Ultraviolettisäteet, joiden aallonpituus on 240-280 nm, voivat rikkoa DNA:n kyvyn tuottaa proteiineja ja replikoitua. Niistä ultraviolettisäteillä, joiden aallonpituus on 265 nm, on voimakkain tappamiskyky bakteereja ja viruksia vastaan. Kun bakteerien ja virusten DNA ja RNA ovat vaurioituneet, niiden kyky tuottaa proteiineja ja lisääntymiskyky ovat menetetty. Koska bakteereilla ja viruksilla on yleensä hyvin lyhyt elinkaari, bakteerit ja virukset, jotka eivät pysty lisääntymään, kuolevat nopeasti. Ultraviolettisäteitä käytetään estämään mikro-organismien selviytyminen vesijohtovedessä steriloinnin ja desinfioinnin vaikutuksen saavuttamiseksi.
Vain keinotekoiset elohopea (seos) valonlähteet voivat tuottaa riittävän ultraviolettivoimakkuuden (UVC) intensiteetin tekniseen desinfiointiin. Ultraviolettibakteereja tappava lamppuputki on valmistettu kvartsilasista. Elohopealamppu on jaettu kolmeen tyyppiin lampun elohopeahöyrynpaineen eron mukaan valaistuksen jälkeen ja ultraviolettitehon voimakkuuden eron mukaan: matalapaineinen matalan intensiteetin elohopealamppu, keskipaineinen korkean intensiteetin elohopealamppu ja matalapaineinen korkean intensiteetin elohopealamppu.
Bakteereja tappava vaikutus määräytyy mikro-organismien saaman säteilytysannoksen mukaan, ja samalla siihen vaikuttaa myös ultraviolettisäteiden lähtöenergia, joka liittyy lampun tyyppiin, valon voimakkuuteen ja käyttöaikaan. Lampun ikääntyessä se menettää 30–50% voimakkuudestaan. .
Ultraviolettisäteilytysannoksella tarkoitetaan tietyn aallonpituuden omaavien ultraviolettisäteiden määrää, joka tarvitaan tietyn bakteerien inaktivaationopeuden saavuttamiseksi: säteilytysannos (J/m2) = säteilytysaika (s) × UVC-intensiteetti (W/m2) Mitä suurempi säteilytysannos, sitä suurempi desinfiointiteho. Laitteiden kokovaatimuksista johtuen yleinen säteilytysaika on vain muutama sekunti. Siksi lampun UVC-tehon voimakkuudesta on tullut tärkein parametri ultraviolettivalon desinfiointilaitteiden suorituskyvyn mittaamiseksi.
6. Ultrasuodatus (UF) puhtaan veden käsittely
Ultrasuodatustekniikka on huipputeknologiaa, jota käytetään laajalti veden puhdistuksessa, liuoksen erottamisessa, väkevöinnissä, hyödyllisten aineiden uuttamisessa jätevedestä sekä jäteveden puhdistuksessa ja uudelleenkäytössä. Sille on ominaista yksinkertainen käyttöprosessi, ei lämmitystä, energiansäästö, matalapainekäyttö ja laitteen pieni jalanjälke.
Ultrasuodatuksen (UF) puhtaan veden käsittelyperiaate: Ultrasuodatus on kalvon erotusprosessi, joka perustuu seulonnan erotusperiaatteeseen ja paineeseen liikkeellepanevana voimana. , bakteerityyny ja makromolekyyliset orgaaniset aineet. Sitä voidaan käyttää laajalti aineiden erottamiseen, väkevöimiseen ja puhdistamiseen. Ultrasuodatusprosessissa ei ole faasiinversiota ja se toimii huoneenlämmössä. Se soveltuu erityisen hyvin lämpöherkkien aineiden erottamiseen. Sillä on hyvä lämpötilankestävyys, hapon ja emäksen kestävyys sekä hapettumiskestävyys. Sitä voidaan käyttää yhtäjaksoisesti pitkään alle 60 °C:n olosuhteissa ja pH:ssa 2-11. .
Onttokuituinen ultrasuodatuskalvo on kypsin ja edistynein ultrasuodatustekniikan muoto. Onton kuidun ulkohalkaisija on 0,5-2,0 mm ja sisähalkaisija 0,3-1,4 mm. Onton kuidun seinä on peitetty mikrohuokosilla. Raakavesi virtaa paineen alaisena onton kuidun ulkopuolella tai sisäontelossa muodostaen vastaavasti ulkoisen painetyypin ja sisäisen painetyypin. Ultrasuodatus on dynaaminen suodatusprosessi, ja loukkuun jääneet aineet voidaan poistaa pitoisuuden mukana tukkimatta kalvon pintaa, ja se voi toimia jatkuvasti pitkään.
7. EDI-puhtaan veden käsittely
EDI-ultrapuhtaan vedenkäsittelylaitteen toimintaperiaate: Elektrodeionisaatiojärjestelmä (EDI) on pääasiassa DC-sähkökentän, dielektristen ionien suunnatun liikkeen vaikutuksesta vedessä erottimen läpi ja ionien selektiivisen läpäisemisen vaikutuksesta vaihtokalvolla veden laadun parantamiseksi. Tieteellinen vedenkäsittelytekniikka puhdistukseen. Elektrodialyysilaitteen elektrodiparin välillä yleensä anionikalvo, kationikalvo ja erottimet (A, B) on järjestetty vuorotellen ryhmiin muodostamaan konsentraatiokammio ja ohut kammio (eli kationit voivat kulkea kationisen kalvon läpi ja anionit voivat kulkea katodin läpi. kalvo). Makean veden kationit siirtyvät negatiiviseen elektrodiin kationisen kalvon kautta, ja konsentraatiokammion negatiivinen kalvo sieppaa ne; vedessä olevat anionit siirtyvät positiiviseen elektrodiin kohti negatiivista kalvoa, ja kationinen kalvo sieppaa ne konsentraatiokammiossa siten, että ionien määrä makean kammion läpi kulkevassa vedessä vähenee vähitellen, Siitä tulee makeaa vettä ja vesi konsentraatiokammiossa johtuen jatkuvasta anionien ja kationien virtauksesta konsentraatiokammiossa, Dielektristen ionien pitoisuus jatkaa nousuaan ja muuttuu väkeväksi vedeksi suolanpoiston, puhdistuksen, väkevöinnin tai jalostuksen tarkoituksen saavuttamiseksi.
EDI-ultrapuhtaan veden käsittelylaitteiden edut:
(1) Ei tarvetta happo-emäsregenerointiin: Sekakerroksessa hartsi on regeneroitava kemikaaleilla ja happo-emäksellä, kun taas EDI eliminoi näiden haitallisten aineiden käsittelyn ja raskaan työn. suojelemaan ympäristöä.
(2) Jatkuva ja yksinkertainen toiminta: sekakerroksessa toimintaprosessi muuttuu monimutkaiseksi kunkin regeneroinnin ja veden laadun muutoksen vuoksi, kun taas EDI:n vedentuotantoprosessi on vakaa ja jatkuva ja tuotetun veden laatu on vakio. Monimutkaiset käyttömenettelyt, toiminta yksinkertaistuu huomattavasti.
(3) Pienemmät asennusvaatimukset: EDI-järjestelmän tilavuus on pienempi kuin sekakerroksen, jolla on samanlainen vedenkäsittelykapasiteetti. Se on rakennuspalikkarakenteinen ja se voidaan rakentaa joustavasti kohteen korkeuden ja tuoksun mukaan. Modulaarisen rakenteen ansiosta EDI on helppo huoltaa tuotantotyön aikana
.jpg?imageView2/1/format/webp)
8. Otsonisterilointi erittäin puhtaan veden käsittely
Otsonin (O3) desinfiointiperiaate on: otsonin molekyylirakenne on epävakaa normaalissa lämpötilassa ja paineessa, ja se hajoaa nopeasti hapeksi (O2) ja yhdeksi happiatomiksi (O); jälkimmäisellä on voimakas aktiivisuus ja se on erittäin haitallista bakteereille. Voimakas hapetus tappaa sen, ja ylimääräiset happiatomit yhdistyvät itsestään tavallisiksi happiatomeiksi (O2), eikä myrkyllisiä jäämiä ole, joten sitä kutsutaan saastumattomaksi desinfiointiaineeksi. Virukset, Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa ja sekalaiset bakteerit jne.) niillä on erittäin vahva tappamiskyky, ja ne ovat myös erittäin tehokkaita mysiinin tappamisessa.
(1) Otsonin sterilointimekanismi ja prosessi kuuluvat biokemialliseen prosessiin, joka hapettaa ja hajottaa glukoosioksidaasin, joka on välttämätön glukoosin hapettumiseen bakteerien sisällä.
(2) Se on suoraan vuorovaikutuksessa bakteerien ja virusten kanssa, tuhoaa niiden organellit ja ribonukleiinihapon, hajottaa makromolekyylipolymeerejä, kuten DNA:ta, RNA:ta, proteiineja, lipidejä ja polysakkarideja, ja tuhoaa bakteerien aineenvaihdunnan tuotanto- ja lisääntymisprosessin.
(3) Tunkeutuu solukalvon kudokseen, tunkeutuu solukalvoon ja vaikuttaa ulkokalvon lipoproteiiniin ja sisäiseen lipopolysakkaridiin aiheuttaen solujen tunkeutumisen ja vääristymisen, mikä johtaa solujen hajoamiseen ja kuolemaan. Ja kuolleiden bakteerien geneettiset geenit, loiskannat, loisviruspartikkelit, bakteriofagit, mykoplasmat ja pyrogeenit (bakteerien ja virusten metaboliitit, endotoksiinit) liukenevat ja denaturoituvat kuolemaan.
Puhdas vesi tarkoittaa, että puhdas vesi käyttää yleensä kaupunkien vesijohtovettä vesilähteenä. Monikerroksisella suodatuksella voidaan poistaa haitallisia aineita, kuten mikro-organismeja, mutta samalla poistetaan ihmiskehon tarvitsemat mineraalit, kuten fluori, kalium, kalsium ja magnesium.
Teollisuusjätevesien, kotitalouksien jätevesien ja maatalouden saastumisen hallitsemattomien päästöjen vuoksi nykyinen pintavesi ei sisällä vain mutaa, hiekkaa, eläinten ja kasvien hajoamista. On myös suuri määrä aineita, kuten valkaisuainetta, torjunta-aineita, raskasmetalleja, kalkkia, rautaa ja muita ihmisten terveyttä vaarantavia aineita. Näiden epäpuhtauksien pitkäaikainen kertyminen ihmiskehoon on erittäin haitallista ihmisten terveydelle ja voi aiheuttaa syöpää, mutageneesiä ja vääristymiä. Todellinen tappaja. Perinteinen vesijohtoveden tuotantoprosessi ei kuitenkaan pysty poistamaan siinä olevia orgaanisia yhdisteitä, vaan jos vesijohtoveden tuotantoon lisätään klooria, se tuottaa uutta ja voimakkaampaa orgaanista saastumista, kuten kloroformia, joka tekee vesijohtovedestä mutageenisempaa kuin luonnonvesi. Lisäksi sen jälkeen, kun vesijohtovesi lähtee tehtaalta, sen on kuljettava pitkän vesijohtojärjestelmän, erityisesti kerrostalojen katolla olevan vesisäiliön, läpi on suhteellisen vakava "toissijainen pilaantuminen". Tämän tyyppistä vettä ei tietenkään voi juoda raakana. Vaikka se keitetään, se voi vain steriloida, mutta ei poistaa haitallisia kemikaaleja. Lisäksi puhtaan veden juominen ei voi vain poistaa terveyshaittoja, vaan myös hyödyttää terveyttä ja pitkäikäisyyttä. Koska mitä puhtaampi vesi, sitä parempi kantajan toiminta, sitä vahvempi kyky liuottaa erilaisia aineenvaihduntatuotteita elimistöön, sitä helpompi se imeytyy ihmiskehoon, mikä on hyödyllistä kehon nesteen tuotannolle janon sammuttamiseksi ja väsymyksen lievittämiseksi. Siksi terveyden ylläpitämiseksi, ihmisten terveyden parantamiseksi, puhtaan veden liiketoiminnan kehittämiseksi ja korkealaatuisen juomaveden tuottamiseksi puhtaan veden käsittely on puhdistaa vesijohtovesi kahdesti ja suodattaa edelleen haitallisia aineita, kuten klorideja ja bakteereja vesijohtovedestä. bakteerit ja desinfiointivaikutus.
Puhtaan veden käsittelymenetelmä
1. Kalvomikrosuodatuksen (MF) puhtaan veden käsittely
Kalvon mikrohuokoiset suodatusmenetelmät sisältävät kolme muotoa: syvyyssuodatus, seulasuodatus ja pintasuodatus. Syvyyssuodatus on kudotuista kuiduista tai puristetuista materiaaleista valmistettu matriisi, joka käyttää inerttiä adsorptiota tai sieppausta hiukkasten pidättämiseen, kuten yleisesti käytetty multimediasuodatus tai hiekkasuodatus; Syvyyssuodatus on suhteellisen taloudellinen tapa poistaa vähintään 98 % suspendoituneista kiintoaineista ja samalla suojata loppupään puhdistusyksikköä tukkeutumiselta, joten sitä käytetään yleensä esikäsittelynä.
Pintasuodatus on monikerroksinen rakenne. Kun liuos kulkee suodatinkalvon läpi, suodatinkalvon sisällä olevia huokosia suurempia hiukkasia jää jäljelle ja kerääntyy pääasiassa suodatinkalvon pinnalle, kuten yleisesti käytetty PP-kuitusuodatus. Pintasuodatuksella voidaan poistaa yli 99,9 % suspendoituneista kiintoaineista, joten sitä voidaan käyttää myös esikäsittelynä tai kirkastuksena.
Seulan suodatinkalvolla on periaatteessa yhtenäinen rakenne, aivan kuten seulalla, jättäen pinnalle huokoskokoa suurempia hiukkasia (tämän suodatinkalvon huokosmittaus on erittäin tarkka), kuten ultrapuhtaan veden koneissa käytettävä terminaali Käytä pisteturvasuodattimia; verkon suodatus Mikrosuodatus sijoitetaan yleensä puhdistusjärjestelmän loppukäyttöpisteeseen poistamaan viimeiset jäljellä olevat hartsihiutaleet, hiililastut, kolloidit ja mikro-organismit.
.jpg?imageView2/1/format/webp)
2. Aktiivihiilen adsorptiopuhtaan veden käsittely
Aktiivihiilen adsorptio on menetelmä, jossa yksi tai useampi vedessä oleva haitallista ainetta adsorboidaan kiinteälle pinnalle ja poistetaan hyödyntämällä aktiivihiilen huokoista luonnetta. Aktiivihiilen adsorptiolla on hyvä vaikutus orgaanisen aineen, kolloidien, mikro-organismien, jäännöskloorin, hajun jne. poistamiseen vedestä. Samaan aikaan, koska aktiivihiilellä on tietty pelkistävä vaikutus, sillä on myös hyvä poistovaikutus veden hapettimiin.
Koska aktiivihiilen adsorptiofunktiolla on kyllästysarvo, kyllästetyn adsorptiokapasiteetin saavutettaessa aktiivihiilisuodattimen adsorptiotoiminto vähenee huomattavasti. Siksi on tarpeen kiinnittää huomiota aktiivihiilen adsorptiokyvyn analysointiin ja aktiivihiilen korvaamiseen ajoissa tai suorittaa desinfiointi ja talteenotto korkeapainehöyryllä. Samaan aikaan aktiivihiilen pinnalle adsorboituneesta orgaanisesta aineesta voi kuitenkin tulla ravinteiden lähde tai kasvualusta bakteerien lisääntymiselle, joten myös mikrobien lisääntymisen ongelma aktiivihiilisuodattimessa on huomion arvoinen. Säännöllinen desinfiointi on välttämätöntä bakteerien kasvun hallitsemiseksi. On syytä huomata, että aktiivihiilen käytön alkuvaiheessa (tai äskettäin korvatun aktiivihiilen toiminnan alkuvaiheessa) pieni määrä erittäin hienoa jauhettua aktiivihiiltä voi päästä käänteisosmoosijärjestelmään veden virtauksen mukana, mikä johtaa käänteisosmoosikalvon virtauskanavan likaantumiseen ja toiminnan aiheuttamiseen. Paine nousee, läpäisevä tuotanto laskee ja painehäviö koko järjestelmässä kasvaa, ja tätä vahinkoa on vaikea korjata tavanomaisilla puhdistusmenetelmillä. Siksi aktiivihiili on huuhdeltava ja hieno jauhe poistettava, ennen kuin suodatettu vesi voidaan lähettää seuraavaan RO-järjestelmään. Aktiivihiilellä on suuri vaikutus, mutta desinfiointiin on kiinnitettävä huomiota ja uusi aktiivihiili on huuhdeltava puhtaaksi käytön aikana.
3. Käänteisosmoosin (RO) puhtaan veden käsittely
Käänteisosmoosi tarkoittaa, että kun väkevän liuoksen puolelle kohdistetaan osmoottista painetta suurempi paine, väkevässä liuoksessa oleva liuotin virtaa laimennettuun liuokseen ja tämän liuottimen virtaussuunta on vastakkainen alkuperäisen osmoosin suuntaan nähden. Tätä prosessia kutsutaan käänteisosmoosiksi. Tätä periaatetta käytetään nesteiden erottamisessa nestemäisten aineiden puhdistamiseen, epäpuhtauksien poistamiseen ja käsittelyyn.
Käänteisosmoosikalvon toimintaperiaate: kalvoa, joka on selektiivinen läpäiseville aineille, kutsutaan puoliläpäiseväksi kalvoksi, ja kalvoa, joka voi läpäistä vain liuottimen, mutta ei voi läpäistä liuennutta ainetta, kutsutaan yleensä ihanteelliseksi puoliläpäiseväksi kalvoksi. Kun sama määrä laimeaa liuosta (kuten makeaa vettä) ja väkevää liuosta (kuten suolavettä) asetetaan puoliläpäisevän kalvon molemmille puolille, laimennetussa liuoksessa oleva liuotin kulkee luonnollisesti puoliläpäisevän kalvon läpi ja virtaa väkevän liuoksen puolelle spontaanisti, Tätä ilmiötä kutsutaan tunkeutumiseksi. Kun osmoosi saavuttaa tasapainon, nestetaso väkevän liuoksen puolella on korkeampi kuin laimennetun liuoksen nestetaso tietyllä korkeudella, eli muodostuu paine-ero, ja tämä paine-ero on osmoottinen paine. Käänteisosmoosi on osmoosin käänteinen migraatioliike. Se on erotusmenetelmä, joka erottaa liuenneen aineen ja liuottimen liuottimessa selektiivisen sieppaamalla puoliläpäisevän kalvon painekäytön alla. Sitä on käytetty laajalti erilaisten liuosten puhdistamiseen. Yleisin sovellusesimerkki on vedenkäsittelyprosessi, jossa käänteisosmoositekniikalla poistetaan epäpuhtaudet, kuten epäorgaaniset ionit, bakteerit, virukset, orgaaniset aineet ja kolloidit raakavedestä korkealaatuisen puhtaan veden saamiseksi.
4. Ioninvaihdon (IX) puhtaan veden käsittely
Ioninvaihtolaitteet ovat perinteinen vedenkäsittelyprosessi, joka korvaa vedessä erilaisia anioneja ja kationeja anioni- ja kationinvaihtohartsien avulla. Anioni- ja kationinvaihtohartsit sovitetaan eri suhteissa ioninvaihtokationipetijärjestelmän muodostamiseksi. Anionipetijärjestelmää ja ioninvaihtosekoituspetijärjestelmää ja sekakerrosjärjestelmää (yhdistelmäpeti) käytetään yleensä ultrapuhtaan veden ja erittäin puhtaan veden tuottamisessa käänteisosmoosin tihkumisen ja muiden vedenkäsittelyprosessien jälkeen. Se on yksi korvaamattomista tavoista valmistaa ultrapuhdasta vettä ja erittäin puhdasta vettä. Jäteveden johtavuus voi olla alle 1 uS/cm ja poistoveden resistiivisyys voi olla yli 1 MΩ.cm. Erilaisten veden laatu- ja käyttövaatimusten mukaan jäteveden resistiivisyyttä voidaan säätää välillä 1 ~ 18 MΩ.cm. Sitä käytetään laajalti ultrapuhtaan veden ja erittäin puhtaan veden valmistuksessa teollisuudessa, kuten elektroniikassa, sähkövoimassa, erittäin puhtaassa vedessä, kemianteollisuudessa, ultrapuhtaan veden galvanoinnissa, kattilan syöttövedessä ja lääketieteellisessä ultrapuhtaassa vedessä.
Raakaveden sisältämät suolat, kuten Ca(HCO3)2, MgSO4 ja muut kalsium- ja magnesiumnatriumsuolat, vaihtohartsikerroksen läpi virtaaessaan kationit Ca2+, Mg2+ jne. korvataan kationihartsin aktiivisilla ryhmillä ja anioneilla HCO3-, SO42- jne. Anionihartsin aktiivisilla ryhmillä korvattuna vesi on siten erittäin puhdistettua. Jos raakaveden bikarbonaattipitoisuus on korkea, anioni- ja kationinvaihtokolonnien väliin on pystytettävä kaasunpoistotorni CO2-kaasun poistamiseksi ja anionikerroksen kuormituksen vähentämiseksi.
5. Ultravioletti (UV) ultrapuhdas vesikäsittely
Solujen lisääntymisen pääprosessi on: DNA:n pitkä ketju avautuu. Avaamisen jälkeen kunkin pitkän ketjun adeniiniyksiköt etsivät tymiiniyksiköitä, joihin liittyä, ja jokainen pitkä ketju voi kopioida saman ketjun kuin toinen juuri erotettu pitkä ketju. , palauttaa koko DNA:n ennen alkuperäistä jakautumista ja tulla uudeksi solupohjaksi. Ultraviolettisäteet, joiden aallonpituus on 240-280 nm, voivat rikkoa DNA:n kyvyn tuottaa proteiineja ja replikoitua. Niistä ultraviolettisäteillä, joiden aallonpituus on 265 nm, on voimakkain tappamiskyky bakteereja ja viruksia vastaan. Kun bakteerien ja virusten DNA ja RNA ovat vaurioituneet, niiden kyky tuottaa proteiineja ja lisääntymiskyky ovat menetetty. Koska bakteereilla ja viruksilla on yleensä hyvin lyhyt elinkaari, bakteerit ja virukset, jotka eivät pysty lisääntymään, kuolevat nopeasti. Ultraviolettisäteitä käytetään estämään mikro-organismien selviytyminen vesijohtovedessä steriloinnin ja desinfioinnin vaikutuksen saavuttamiseksi.
Vain keinotekoiset elohopea (seos) valonlähteet voivat tuottaa riittävän ultraviolettivoimakkuuden (UVC) intensiteetin tekniseen desinfiointiin. Ultraviolettibakteereja tappava lamppuputki on valmistettu kvartsilasista. Elohopealamppu on jaettu kolmeen tyyppiin lampun elohopeahöyrynpaineen eron mukaan valaistuksen jälkeen ja ultraviolettitehon voimakkuuden eron mukaan: matalapaineinen matalan intensiteetin elohopealamppu, keskipaineinen korkean intensiteetin elohopealamppu ja matalapaineinen korkean intensiteetin elohopealamppu.
Bakteereja tappava vaikutus määräytyy mikro-organismien saaman säteilytysannoksen mukaan, ja samalla siihen vaikuttaa myös ultraviolettisäteiden lähtöenergia, joka liittyy lampun tyyppiin, valon voimakkuuteen ja käyttöaikaan. Lampun ikääntyessä se menettää 30–50% voimakkuudestaan. .
Ultraviolettisäteilytysannoksella tarkoitetaan tietyn aallonpituuden omaavien ultraviolettisäteiden määrää, joka tarvitaan tietyn bakteerien inaktivaationopeuden saavuttamiseksi: säteilytysannos (J/m2) = säteilytysaika (s) × UVC-intensiteetti (W/m2) Mitä suurempi säteilytysannos, sitä suurempi desinfiointiteho. Laitteiden kokovaatimuksista johtuen yleinen säteilytysaika on vain muutama sekunti. Siksi lampun UVC-tehon voimakkuudesta on tullut tärkein parametri ultraviolettivalon desinfiointilaitteiden suorituskyvyn mittaamiseksi.
6. Ultrasuodatus (UF) puhtaan veden käsittely
Ultrasuodatustekniikka on huipputeknologiaa, jota käytetään laajalti veden puhdistuksessa, liuoksen erottamisessa, väkevöinnissä, hyödyllisten aineiden uuttamisessa jätevedestä sekä jäteveden puhdistuksessa ja uudelleenkäytössä. Sille on ominaista yksinkertainen käyttöprosessi, ei lämmitystä, energiansäästö, matalapainekäyttö ja laitteen pieni jalanjälke.
Ultrasuodatuksen (UF) puhtaan veden käsittelyperiaate: Ultrasuodatus on kalvon erotusprosessi, joka perustuu seulonnan erotusperiaatteeseen ja paineeseen liikkeellepanevana voimana. , bakteerityyny ja makromolekyyliset orgaaniset aineet. Sitä voidaan käyttää laajalti aineiden erottamiseen, väkevöimiseen ja puhdistamiseen. Ultrasuodatusprosessissa ei ole faasiinversiota ja se toimii huoneenlämmössä. Se soveltuu erityisen hyvin lämpöherkkien aineiden erottamiseen. Sillä on hyvä lämpötilankestävyys, hapon ja emäksen kestävyys sekä hapettumiskestävyys. Sitä voidaan käyttää yhtäjaksoisesti pitkään alle 60 °C:n olosuhteissa ja pH:ssa 2-11. .
Onttokuituinen ultrasuodatuskalvo on kypsin ja edistynein ultrasuodatustekniikan muoto. Onton kuidun ulkohalkaisija on 0,5-2,0 mm ja sisähalkaisija 0,3-1,4 mm. Onton kuidun seinä on peitetty mikrohuokosilla. Raakavesi virtaa paineen alaisena onton kuidun ulkopuolella tai sisäontelossa muodostaen vastaavasti ulkoisen painetyypin ja sisäisen painetyypin. Ultrasuodatus on dynaaminen suodatusprosessi, ja loukkuun jääneet aineet voidaan poistaa pitoisuuden mukana tukkimatta kalvon pintaa, ja se voi toimia jatkuvasti pitkään.
7. EDI-puhtaan veden käsittely
EDI-ultrapuhtaan vedenkäsittelylaitteen toimintaperiaate: Elektrodeionisaatiojärjestelmä (EDI) on pääasiassa DC-sähkökentän, dielektristen ionien suunnatun liikkeen vaikutuksesta vedessä erottimen läpi ja ionien selektiivisen läpäisemisen vaikutuksesta vaihtokalvolla veden laadun parantamiseksi. Tieteellinen vedenkäsittelytekniikka puhdistukseen. Elektrodialyysilaitteen elektrodiparin välillä yleensä anionikalvo, kationikalvo ja erottimet (A, B) on järjestetty vuorotellen ryhmiin muodostamaan konsentraatiokammio ja ohut kammio (eli kationit voivat kulkea kationisen kalvon läpi ja anionit voivat kulkea katodin läpi. kalvo). Makean veden kationit siirtyvät negatiiviseen elektrodiin kationisen kalvon kautta, ja konsentraatiokammion negatiivinen kalvo sieppaa ne; vedessä olevat anionit siirtyvät positiiviseen elektrodiin kohti negatiivista kalvoa, ja kationinen kalvo sieppaa ne konsentraatiokammiossa siten, että ionien määrä makean kammion läpi kulkevassa vedessä vähenee vähitellen, Siitä tulee makeaa vettä ja vesi konsentraatiokammiossa johtuen jatkuvasta anionien ja kationien virtauksesta konsentraatiokammiossa, Dielektristen ionien pitoisuus jatkaa nousuaan ja muuttuu väkeväksi vedeksi suolanpoiston, puhdistuksen, väkevöinnin tai jalostuksen tarkoituksen saavuttamiseksi.
EDI-ultrapuhtaan veden käsittelylaitteiden edut:
(1) Ei tarvetta happo-emäsregenerointiin: Sekakerroksessa hartsi on regeneroitava kemikaaleilla ja happo-emäksellä, kun taas EDI eliminoi näiden haitallisten aineiden käsittelyn ja raskaan työn. suojelemaan ympäristöä.
(2) Jatkuva ja yksinkertainen toiminta: sekakerroksessa toimintaprosessi muuttuu monimutkaiseksi kunkin regeneroinnin ja veden laadun muutoksen vuoksi, kun taas EDI:n vedentuotantoprosessi on vakaa ja jatkuva ja tuotetun veden laatu on vakio. Monimutkaiset käyttömenettelyt, toiminta yksinkertaistuu huomattavasti.
(3) Pienemmät asennusvaatimukset: EDI-järjestelmän tilavuus on pienempi kuin sekakerroksen, jolla on samanlainen vedenkäsittelykapasiteetti. Se on rakennuspalikkarakenteinen ja se voidaan rakentaa joustavasti kohteen korkeuden ja tuoksun mukaan. Modulaarisen rakenteen ansiosta EDI on helppo huoltaa tuotantotyön aikana
.jpg?imageView2/1/format/webp)
8. Otsonisterilointi erittäin puhtaan veden käsittely
Otsonin (O3) desinfiointiperiaate on: otsonin molekyylirakenne on epävakaa normaalissa lämpötilassa ja paineessa, ja se hajoaa nopeasti hapeksi (O2) ja yhdeksi happiatomiksi (O); jälkimmäisellä on voimakas aktiivisuus ja se on erittäin haitallista bakteereille. Voimakas hapetus tappaa sen, ja ylimääräiset happiatomit yhdistyvät itsestään tavallisiksi happiatomeiksi (O2), eikä myrkyllisiä jäämiä ole, joten sitä kutsutaan saastumattomaksi desinfiointiaineeksi. Virukset, Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa ja sekalaiset bakteerit jne.) niillä on erittäin vahva tappamiskyky, ja ne ovat myös erittäin tehokkaita mysiinin tappamisessa.
(1) Otsonin sterilointimekanismi ja prosessi kuuluvat biokemialliseen prosessiin, joka hapettaa ja hajottaa glukoosioksidaasin, joka on välttämätön glukoosin hapettumiseen bakteerien sisällä.
(2) Se on suoraan vuorovaikutuksessa bakteerien ja virusten kanssa, tuhoaa niiden organellit ja ribonukleiinihapon, hajottaa makromolekyylipolymeerejä, kuten DNA:ta, RNA:ta, proteiineja, lipidejä ja polysakkarideja, ja tuhoaa bakteerien aineenvaihdunnan tuotanto- ja lisääntymisprosessin.
(3) Tunkeutuu solukalvon kudokseen, tunkeutuu solukalvoon ja vaikuttaa ulkokalvon lipoproteiiniin ja sisäiseen lipopolysakkaridiin aiheuttaen solujen tunkeutumisen ja vääristymisen, mikä johtaa solujen hajoamiseen ja kuolemaan. Ja kuolleiden bakteerien geneettiset geenit, loiskannat, loisviruspartikkelit, bakteriofagit, mykoplasmat ja pyrogeenit (bakteerien ja virusten metaboliitit, endotoksiinit) liukenevat ja denaturoituvat kuolemaan.
