水处理的原理知识问答

      答：预处理设备有：机械过滤器、高效纤维过滤器、活性炭过滤器、精密过滤器、超滤、微滤、钠离子软化器、除铁除锰过滤器、加药装置、原水箱、曝气池。

      答：预除盐设备有电渗析装置、反渗透装置。

      答：深除盐设备有阴离子交换器、阳离子交换器、混合离子交换器、蒸馏装置、EDI装置。

      答：机械过滤器的选型是根据系统总进水量来选择过滤器的大小以及组合方式的(一台机械过滤器不够可选择多个并联使用以及备用的数量)，如根据反渗透系统水回收率的大小和系统产水量的比值得出系统总进水量。机械过滤器内的填料是由许多不同粒径的精制石英砂严格按从大到小的次序配置而成，因而形成良好的石英砂级配。

      过滤器在刚投入使用时，过滤效果往往不是很好，是因为在刚开始时过滤器没有形成“架桥”，所谓“架桥”是指由水中悬浮物组成一道拦截网，该拦截网拦截与其粒径相当的悬浮物，继而拦截粒径较小的悬浮物，形成一个先拦截大颗粒物质、后拦截小颗粒物质的反粒度式过滤过程。

      过滤器一旦形成“架桥”，过滤效果非常好，随着投入运行的时间加长，过滤精度越来越高，拦截网越来越厚，进出口压差越来越大，当压差达到1kg/cm2应对过滤器进行反冲洗，在反冲洗的过程中最好配有压缩空气对石英砂擦洗，一般的工程经验是直径小于2500mm的机械过滤器不需用压缩空气;而直径大于2500mm的机械过滤器必需用压缩空气进行擦洗才能够达到满意的清洗效果;反冲洗流量一般为过滤器的设计容量的3-4倍。

      老式的机械过滤器大都采用大的鹅卵石作为基础垫层，底部用凸形的钢板均匀地打上透水孔，使布水不均匀，容易产生中心过滤率大而边沿过滤率小;在滤器经过反洗时会发生石英砂混层的现象，这样就不可避免地会发生滤料泄露到下级管道和精密过滤器中，对精密过滤器和反渗透装置形成严重的威胁。

      经过不断地实践和实验，不少厂家对机械过滤器进行了改进，布水装置采用多孔板加装特殊形式ABS水帽，该种ABS水帽具有双向出力不同的功能，即运行时出力较小、反洗出力可几倍增加，使过滤器在正洗时的布水更均匀，反洗时更彻底，出水品质大大提高。为防止在运行或反洗时有细砂透过滤器，该种ABS水帽的透过间隙非常小，一般在0.1-0.2mm左右。值得注意的是，在过滤器填料填装的过程中，必须将过滤器内注入一定量的水来防止大的石英砂击碎ABS水帽;在安装水帽的过程中，不能穿硬的鞋以防止踩碎ABS水帽。

      机械过滤器设有反洗水进口限位蝶阀，控制和调节反洗水流量，反洗强度应使滤层膨胀15-25%，反洗压缩空气强度一般在10-18L/S.m2。如无压缩空气可考虑用罗茨风机。

      答：精密过滤器的选型是和总进水量配套的，根据总进水量来选择精密过滤器的直径。对40"5um过滤精度的滤芯，单根产水量大致为2m3/h。滤芯的种类大致有聚丙烯滤芯、蜂房式滤芯、喷熔式滤芯、折叠式滤芯等。

      答：地下水中的铁一般是二价亚铁，因此必须将二价亚铁氧化为三价铁，氧化过程是通过曝气来完成的，曝气装置将水同氧气充分地接触而产生自然氧化;曝气后的水通过除铁除锰过滤器进行除铁过程。如果水中的铁大部分为三价铁则不必曝气而直接进入除铁除锰过滤器进行脱除。

      答：水中的金属离子与阳树脂上的H+离子交换的结果使H+离子进入水中，因此阳离子交换器的出水是偏酸性的，使水中大部分的HCO3-转化为H2CO3而进一步转化为CO2气体，由于CO2气体的溶解度较低，一是为脱气提供了良好的条件，二是如果不进行脱气，则H2CO3将与阴离子交换树脂进行交换，加重了阴离子交换器的负担，缩短了阴离子交换器的产水周期。通常除二氧化碳器放在阳离子交换器后、阴离子交换器前，也有放在反渗透等一些预除盐系统之前，而有的地方却不用加除二氧化碳器，所有的这些要视用户的水质水型而定。

      答：防腐的方式有衬胶、环氧、衬塑、搪瓷等多种防腐方式。

      答：反渗透装置主要由高压泵、高压泵出口闸阀(手动或电动)、高低压保护开关、进水流量计(也可不加)、产水流量计、浓水流量计、产水电导仪、膜组件(压力容器、反渗透膜元件)、浓水电动阀、浓水截止阀、进水压力表、段间压力表、浓水压力表、产水压力表、反渗透支架、反渗透控制盘、反渗透取样盘、爆破膜以及相应的管道、卡箍、弯头等。

      答：电渗析的优点为：

      1能耗低，占地面积小。

      2操作简单，噪音低。

      3出水水质稳定，在脱盐过程中无相的变化。

      4污染环境小。

      5适用范围较广为200-40000mg/h。

      电渗析的缺点为：

      1安装较为复杂。

      2脱盐效果不太彻底一般为75%。

      3水回收率低一般为50%。

      答：阴阳异相离子交换膜主要有上海化工厂双花牌异相离子交换膜、临安异相离子交换膜、北京顺义异相离子交换膜等;质量好的异相离子交换膜必须具备以下几个特性：

      1选择透过性强。选择透过性是衡量膜性能的主要指标，它直接影响电渗析器的电流效率和脱盐效果，其选择透过性大于85%。

      2膜电阻小。电渗析器由几百对离子交换膜组成，因此膜电阻在总电阻中占很大比重，如电阻小则操作电压低、电流效率高。

      3较强的化学稳定性。在阴阳离子迁移的过程中，浓水室会形成浓度较大的离子溶液;在发生极化时，膜两侧滞留层PH值也要发生变化，特别是极水参加化学反应会产生氧化性极强的氧气和氯气，这样就必须要求膜具有较强的化学稳定性以延长电渗析器的使用寿命。

      4较强的机械强度和尺寸稳定性。

      5较低的扩散性能。

      6对强电解质具有很高的脱除效果。

      答：电渗析的电极分为几种：钛镀铂电极、钛涂钌电极、石墨电极、不锈钢电极;电极根据电渗析本体尺寸的不同而有所不同，常见的工程用电极规格有：800×1600mm、400×1600mm、400×800mm、340×640mm等。

      答：一张阳膜、一张隔板、一张阴膜组成一个膜对，阳膜、阴膜中间构成水室，在电场作用下，水室中的离子产生定向移动，当水室中离子经过牵引和膜的选择透过性而离开该水室时，该水室称为淡水室;相反，离子经过牵引和膜的选择透过性而进入该水室时，该水室成为浓水室;阳膜、阴膜或隔板与电极之间产生的水室成为极水室。

      答：电渗析装置是由几部分组成的，阴膜，阳膜，隔板，电极，夹紧装置，防漏胶板，酸洗系统，流量计，压力表，ABS管材管件，阀门，可控硅整流柜。

      阴膜、阳膜对水中离子具有的选择透过性使系统有浓水，淡水，极水之分，即是装置的脱盐部分。

      答：电渗析装置中的阴阳离子交换膜具有选择透过性，当溶液中的离子在电场作用下发生定向移动时，利用阴阳离子交换膜的选择透过性而透过或不透过相应的交换膜在不同的水室中形成了浓水或淡水。